Decan, Director departament, Prof. dr. ing. Gheorghe VOICU Prof. dr. ing. Sorin – Ștefan BIRIȘ TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ al absolventei TRIFĂNESCU… [304224]

Licență

Decan, Director departament, Prof. dr. ing. Gheorghe VOICU Prof. dr. ing. Sorin – Ștefan BIRIȘ TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ al absolventei TRIFĂNESCU… [304224]

Byadmin ianuarie 1, 2024

[anonimizat],

Prof. dr. ing. Gheorghe VOICU Prof. dr. ing. Sorin – Ștefan BIRIȘ

TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ

al absolvent: [anonimizat]: ORGANIZAREA UNUI DEPOZIT ECOLOGIC PENTRU DEȘEURI URBANE

II. [anonimizat]. [anonimizat], posibilitățile economice ale localității.

III. Memoriu de calcul

3.1. Considerații generale privind deșeurile

3.2. Metode de gestionare a deșeurilor

3.3. Depozitarea controlată a deșeurilor urbane

3.4. [anonimizat] a soluției propuse

3.5. Calculul parametrilor principali pentru soluția propusă de depozit ecologic

3.6. Organizarea sectorului mecanic în cadrul unui depozit ecologic pentru reziduuri urbane

3.7. Utilaje pentru compactarea reziduurilor în depozitele acologice

IV. Material grafic

Schema de organizare structurală a unui depozit de deseuri

Schema unui sistem de colectare și drenare a [anonimizat]

V. Data elaborării temei: 01.11.2016

VI. Termen de predare: 23.06.2017

Titular de disciplină,

Ș.l.dr.ing. [anonimizat],

Ș.l.dr.ing. Mirela DINCĂ TRIFĂNESCU C. Cristina Valentina

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREȘTI

FACULTATEA DE INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE

Programul de studii: Ingineria Sistemelor Biotehnice și Ecologice

ORGANIZAREA UNUI DEPOZIT ECOLOGIC PENTRU DEȘEURI URBANE

Coordonator științific:

Ș. l. dr. ing. Dincă Mirela

Absolvent: [anonimizat], care au apărut o dată cu începerea activităților umane, a [anonimizat]. [anonimizat], serviciilor, [anonimizat] a [anonimizat], [anonimizat] a efectelor negative care pot apărea ca urmare a gestionării necorespunzătoare a deșeurilor.

[anonimizat] [1].

O gestionare adecvată a [anonimizat]. [anonimizat] a deșeurilor se observă o limitare în utilizarea acestora. Pe de o parte se observă o creștere continuă a [anonimizat] o scădere a capacității de manevrare a acestora.

Cu toate că deșeurile solide menajere constituie doar o parte a [anonimizat].

[anonimizat]mânia sunt înregistrate 1 133 depozite de deșeuri: 846 depozite industriale și 287 depozite orășenești de deșeuri. Toate depozitele înregistrate ocupă peste 12 700 ha de teren, din care peste 11 000 ha sunt afectate de depozitele de deșeuri industriale, iar 1 168 ha sunt ocupate de depozitele de deșeuri urbane. Cele mai numeroase depozite de deșeuri industriale (308) sunt simple (de obicei platforme betonate), dar există un număr mare de halde de steril minier (216) și iazuri de decantare/bataluri (196). Totodată, există 83 de depozite industriale pentru deșeuri periculoase în 30 de județe, ocupând o suprafață totală de aproximativ 450 ha [2].

O utilizare durabilă a resurselor, evaluarea impactului asupra mediului a fiecărei activități antropice de la proiectarea produselor până la eliminarea lor sub formă de deșeuri, și revalorificarea acestora din urmă sub formă de materie secundară și energie sunt probleme ridicate la nivel global. Problema deșeurilor poate fi mai bine abordată cu ajutorul metodelor ce cuprind toate etapele ciclului de viață ale deșeurilor, adică o abordare integrată, respectiv studiul deșeurilor de la generarea produselor până la depozitarea lor ca deșeuri.

În acest context, lucrarea de diplomă “Organizarea unui depozit ecologic pentru deșeuri urbane”, abordează un domeniu de actualitate la nivel mondial, acela al gestionării deșeurilor, în cazul particular al depozitării controlate a deșeurilor.

CAPITOLUL I

NOȚIUNI GENERALE PRIVIND DEȘEURILE

1.1 Definiții

Prin definiție, deșeurile sunt resturi dintr-un material sau materie primă care este înlăturată în decursul unui process tehnologic de prelucrare în vederea realizării unui produs sau ca urmare a unor activități umane, și care, în general, nu se poate valorifica direct pentru realizarea acelui produs sau în cazul activității respective [1].

În dicționarul Enciclopedic deșeul este definit ca parte dintr-o materie primă sau dintr-un material ce ramane în urma unui proces tehnologic de realizare a unui anumit produs sau semifabricat, neputând fi utilizat în cadrul aceluiași proces tehnologic (deșeuri industriale) sau care rezultă din activități umane, casnice, menajere (deșeuri menajere) [3].

În același dicționar se mai definește reziduu, ca fiind materie rămasa de la o operație de prelucrare chimică a unui material sau care se depune pe pereții sau pe fundul recipienților unde se păstrează substanțe lichide sau unde se produce o ardere.

Rebutul este un produs care nu corespunde condițiilor calitative cerute și care nu mai poate fi utilizat direct în scopul pentru care a fost produs [3].

Conform Legii 6/1991, deșeurile sunt substanțele sau obiectele care sunt eliminate sau urmează a fi eliminate sau este necesar să fie eliminate în conformitate cu legislația națională [4].

Prin legea H.G. 349/2002, deșeurile de ambalaje reprezintă orice ambalaje sau materiale de ambalare care nu mai satisfac cerințele și scopul pentru care au fost proiectate și fabricate și care rămân după ce a fost utilizat produsul ambalat [5].

Legea 426/2001 se referă la faptul că deșeurile menajere sunt deșeuri provenite din activități casnice sau asimilabile cu acestea și care pot fi preluate cu sistemele de precolectare curente din localități [6].

În Legea 426/2001 se scrie că deșeurile asimilabile și deșeurile menajere sunt deșeuri provenite din industrie, din comerț, din sectorul public sau administrativ, care prezintă compoziție și proprietăți similare cu deșeurile menajere și care sunt colectate, transportate, prelucrate și depozitate împreună cu acestea [6].

Conform actului normativ H.G. 162/2002, deșeurile municipale sunt deșeuri menajere și alte deșeuri care, prin natură sau compoziție, sunt similare cu deșeurile menajere și care sunt generate pe raza localităților [7].

Conform Ordinului MSF 219/2002, deșeurile periculoase sunt deșeurile rezultate din activități medicale, care constituie un risc real pentru sănătatea umană și pentru mediu și care sunt generate în unitatea sanitară în cursul activităților de diagnostic, tratament, supraveghere, prevenirea bolilor și recuperare medicală, inclusiv de cercetare medicală și producere, testare, depozitare și distribuție a medicamentelor și produselor biologice [8].

Deșeurile inerte sunt deșeuri care nu suferă nici o transformare semnificativă fizică, chimică sau biologică, nu se dizolvă, nu ard ori nu reacționează în nici un fel fizic sau chimic, nu sunt biodegradabile și nu afectează materialele cu care vin în contact într-un mod care să poată duce la poluarea mediului sau să dăuneze sănătății omului. Levigabilitatea totală și conținutul de poluanți ai deșeurilor, ca și ecotoxicitatea levigatului trebuie să fie nesemnificative și, în special, să nu pericliteze calitatea apei de suprafață și/sau subterane, conform legii H.G. 162/2002 [7].

Deșeurile rezultate din activități medicale cuprind toate deșeurile, periculoase sau nepericuloase, care se produc în unitățile sanitare, conform Ordinului MSF 219/2002.

Deșeurile anatomo-patologice și părți anatomice sunt definite prin Ordinul MSF 219/2002, ca fiind deșeurile care includ țesuturile și organele, părțile anatomice rezultate din actele chirurgicale, din autopsii și din alte proceduri medicale; în această categorie se includ și animalele de laborator utilizate în activitatea de diagnostic, cercetare și experimentare [8].

Prin actul normativ H.G. 162/2002, depozitul este definit ca fiind un amplasament pentru eliminarea finală a deșeurilor prin depozitare pe sol sau în subteran, inclusiv în spații interne de depozitare a deșeurilor, adică depozite în care un producător de deșeuri execută propria eliminare a deșeurilor la locul de producer; un loc stabilit pentru o perioadă de peste un an pentru stocarea temporară a deșeurilor, dar exclusive, spațiul unde deșeurile sunt descărcate pentru a permite pregătirea lor pentru un transport ulterior în scopul recuperării, tratării sau eliminării finale în altă parte și spațiul de stocare a deșeurilor înainte de recuperare sau tratare, pentru o perioadă mai mică de 3 ani, ca regulă generală, sau spațiul de stocare a deșeurilor înainte de depozitare, pentru o perioadă mai mică de un an [7].

Conform Ordinului MMPA 1215/2003, un depozit poate fi un buncăr, container, sac sau o suprafață pentru depozitarea deșeurilor solide, lichide sau păstoase înainte de tratare.

Depozitare subterană reprezintă un mod de depozitare permanentă a deșeurilor într-o cavitate geologică adâncă, conform actului normativ H.G. 162/2002 [7].

1.2 Clasificarea deșeurilor

Clasificarea deșeurilor se poate face după mai multe criterii, după cum urmează [1]:

După proveniență:

Deșeuri industriale provenite din procese tehnologice anorganice;

Deșeuri industrial provenite din procese tehnologice organice;

Deșeuri urbane;

Deșeuri agricole și din industria alimentară;

Deșeuri din construcții.

După posibilitățile de valorificare:

Deșeuri ce se pretează la o valorificare superioară: aceste deșeuri pot fi introduse în procese tehnologice de obținere a unor produse finite. Exemplu: deșeuri din lemn, deșeuri metalice feroase și neferoase;

Deșeuri ce nu pot fi valorificate și care trebuiesc distruse sau neutralizate: procedeele cele mai utilizate sunt cele termice, în unele cazuri cantitatea de căldură rezultată fiind folosită.

După compoziție:

Deșeuri organice de origine animal și vegetală;

Deșeuri minerale sau metalice;

Deșeuri provenite din transformări chimice;

Deșeuri radioactive.

După caracteristicile principale de tratare [10]:

Deșeuri combustibile: resturi de hârtie, cartoane, textile, mase plastice, lemn. plută;

Deșeuri fermentabile: resturi alimentare, legume, fructe, dejecții animaliere;

Deșeuri inerte: resturi metalice feroase și neferoase, din construcții (betoane, tencuieli, pavaje etc) sticlă, ceramică, zgură, cenușă, pământ etc.

După posibilitățile de refolosire [10]:

Deșeuri refolosibile ca atare: sticlă, metale feroase și neferoase, textile, mase plastice, tăbăcărie, pielărie, blănărie, lemn, plută, cauciuc;

Deșeuri refolosibile ca materii prime secundare: resturi de hârtie. carton, sticlă, metale feroase și neferoase, textile, mase plastice, pielărie, blănărie, lemn, plută, cauciuc, resturi alimentare, resturi vegetale, legume, fructe, dejecții animaliere etc.

Din punctul de vedere al gradului de agresivitate fața de mediu [10]:

Deșeuri periculoase: cele care sunt explozive, oxidante, inflamabile, iritante, nocive, toxice, cancerigene, corosive, infecțioase, teratogene, mutagene, ecotoxice dacă nu sunt gestionate adecvat afectează echilibrul ecosistemelor etc.;

Deșeuri inerte – cele care nu suferă nici o transformare fizică, chimică sau biologică, cu potențial redus de poluare.

Din punct de vedere al naturii și locurilor de producere, deșeurile se clasifică astfel [10]:

Deșeuri menajere: sunt reziduurile colectate de la locuințele populației și sunt reprezentate prin: hârtie, plastic, material textil, ceramică, metal, sticlă, ambalaje, diverse substanțe chimice, baterii, anvelope, uleiuri și nu în ultimul rând resturi alimentare;

Deșeuri agricole: sunt constituite din resturi vegetale, precum cocenii și paiele. Din zootehnie rezultă mari cantități de gunoi de grajd și dejecții animaliere;

Deșeuri periculoase: provin, în cea mai mare parte din industria chimică, metalurgică, rafinării, ateliere auto și stații de benzină. Aceste substanțe nu se folosesc direct de către om, însă cele mai multe sunt utilizate la fabricarea multor produse finite necesare omului. Dintre acestea amintim: vopsele, solvenți, insecticide, pesticide, acizi, compuși metalici;

Din punct de vedere al naturii și locurilor de producere deșeurile se clasifică astfel [10]:

Deșeuri din industria minieră: sunt reprezentate fragmente de roci și minereuri sărace. Acestea sunt depuse de regulă la gura minei în zone neamenajate expuse periodic eroziunii și spălării de către apele de suprafață;

Deșeuri din industria energetică și metalurgică: pot fi zguri, nămoluri, prafuri și cenuși. Zgura și cenușa de la termocentrale reprezintă o mare cantitate de deșeuri, în special în țara noastră, unde industria energetică utilizează cu precădere cărbune inferior. Deșeurile provenite de la termocentrale și din metalurgia neferoasă au un conținut ridicat în metale grele și o anumită cantitate de sulfați care pot polua grav mediul înconjurător;

Deșeuri industriale: provin în general din industria prelucrătoare (textilă, a lemnului, alimentară) și în special din prelucrarea metalelor;

Deșeuri din construcții: reprezintă materialele provenite din demolarea construcțiilor și resturile rămase de la șantierele de construcții civile și industriale;

Deșeuri stradale: sunt reprezentate de hârtie, plastic, resturi ceramice și sticle, moloz, resturi alimentare, resturi vegetale, metale, praf, acumulate în zonele stradale cotidiene.

1.3 Conceptul de management integrat al deșeurilor

Conceptul de management integrat al deșeurilor include toate tipurile de deșeuri, opțiunea utilizării unei game de tehnologii de tratare depinzând de situație. Sistemele de management integrat al deșeurilor combină fluxurile de deșeuri, colectarea deșeurilor, metodele de de tratare și eliminare într-un sistem de management al deșeurilor care are drept obiectiv dezvoltarea durabilă, eforturi economice și sociale acceptabile pentru orice regiune specifică. Aceasta este realizată prin combinarea unor opțiuni de tratare a deșeurilor incluzând reducerea deșeurilor, refolosirea, reciclarea, compostarea, fermentația anaerobă (biogazificarea), tratamentul termic și depozitarea controlată pe sol.

Principiile managementului integrat al deșeurilor sunt:

• managementul integrat al deșeurilor face posibil ca deciziile să se bazeze pe cele mai bune practici și costuri transparente. Cu cât este mai mică cantitatea de deșeuri produse cu atât costurile ce revin generatorului de deșeuri sunt mai mici. Aceasta oferă stimulente pentru utilizator să reducă cantitatea de deșeuri pe care le generează;

• managementul integrat al deșeurilor ia în considerare toate opțiunile (colectare, reciclare, compostare, fermentarea anaerobă, tratarea termică cu recuperarea căldurii și depozitarea controlată pe sol) pentru întregul flux al deșeurilor solide municipale;

• împărțirea responsabilităților. Producătorii, distribuitorii, negustorii cu bucata si consumatorii au responsabilitatea de a susține managementul integrat al deșeurilor. Fiecare grup este responsabil pentru managementul corect al deșeurilor pe care le produc;

• sunt considerate trei criterii: acțiunea asupra mediului, eficiența economică și acceptabilitatea socială;

• aplicarea flexibilă la diferite comunități și regiuni;

• costuri transparente pentru managementul deșeurilor;

• recuperarea și reciclarea orientate spre piață;

• evaluarea continuă pentru acomodarea la schimbările în cantitate și calitate a fluxului de deșeuri.

Managementul integrat al deșeurilor este un concept ce are aplicatii locale diferite și care depinde de multe variabile cum ar fi compoziția fluxului de deșeuri, infrastructura, piețele pentru materialele reciclabile, buget, legislația locală și disponibilitatea terenului pentru depozitare. Managementul integrat al deșeurilor caută cele mai bune opțiuni pentru managementul deșeurilor cu accent pe evaluarea tuturor strategiilor disponibile de a oferi sisteme mai durabile [45].

Esențial este nu câte opțiuni de management al deșeurilor sunt folosite, nici dacă ele sunt folosite în același timp ci cum sunt ele combinate într-un mod optim ca parte a unei abordări integrale. Managementul integrat al deșeurilor ia în considerare întregul sistem și caută cea mai bună combinație a metodelor pentru a minimiza costurile și a maximiza protecția mediului și beneficiul social.

1.3.1. Gestionarea deșeurilor

Este cunoscută și ca managementul deșeurilor, și se referă la educația privind colectarea, transportul, tratarea, reciclarea și depozitarea deșeurilor. De obicei, termenul se referă la materialele rezultate din activități umane și la reducerea efectului lor asupra sănătății oamenilor, a mediului, sau aspectului unui habitat. Gestionarea deșeurilor are ca scop și economisirea unor resurse naturale prin reutilizarea părților recuperabile. Deșeurile gestionate pot fi atât solide, cât și lichide sau gazoase, precum și cu diverse proprietăți (de exemplu radioactive), necesitând metode de tratare specifice fiecărora [11].

Conform DC 98/2008/EC, gestionarea deșeurilor înseamnă „colectarea, transportul, valorificarea și eliminarea deșeurilor, inclusiv supervizarea acestor operațiuni și întreținerea amplasamentelor de eliminare după închiderea lor [12].

În prezent, situația gospodării deșeurilor variază deosebit de mult în lume în funcție de mărimea autorității locale, de faptul dacă aceasta este situate în zone urbane, rurale sau turistice, precum și de contextual geographic sau climatic. În modul de abordare al problemei au intervenit schimbări considerabile, în sensul că până de curând soluția adoptată aproape universal era de evacuare în gropi de gunoi, în prezent apar soluții alternative referitoare la evitarea producerii deșeurilor până la valorificarea acestora sau diferite modalități de evacuarea [2].

Cu toate că prevenirea reprezintă o prioritate atât la nivelul UE cât și la nivel național, progresele înregistrate sunt limitate atunci când discutăm de acțiuni practice.

Ierarhia deșeurilor (figura 1.4.1) stabilește în general o ordine de priorități pentru ceea ce reprezintă cea mai bună opțiune din punct de vedere al protecției mediului în materie de deșeuri.

Prevenirea este primul pas în ierarhia deșeurilor, ca primă opțiune pentru evitarea generării de deșeuri prin acțiuni și măsuri premergătoare încă din faza de proiectare sau prin eficientizarea proceselor. Prevenirea generării de deșeuri, precum și promovarea reciclării și valorificării deșeurilor, conduce la creșterea eficienței utilizării resurselor ca bază a creșterii economice durabile [21].

1.3.2 Gestionarea integrată a deșeurilor

Reglementarea activităților de gestionare a deșeurilor în condiții de protecție a sănătății populației și a mediului înconjurător se face prin Ordonanța de Urgență a Guvernului nr.78/2000 [13]. Prevederile acestei ordonanțe de urgență se aplică: deșeurilor menajere; deșeurilor de producție; deșeurilor de construcție și demolări; deșeurilor periculoase [14].

La baza gestionării deșeurilor stau următoarele principii generale [14]:

principiul utilizării cu exclusivitate a acelor activități de gestionare a deșeurilor care nu aduc prejudicii sănătății și mediului;

principiul „poluatorul plătește”;

principiul responsabilității producătorului;

principiul utilizării celor mai bune tehnici disponibile, fără antrenarea unor costuri excesive;

principiul proximității, care presupune ca deșeurile să fie valorificate și eliminate cât mai aproape de locul de generare;

principiile nediscriminării, consimțământului și permisiunii transportului de deșeuri periculoase numai în acele țări care dispun de tehnologii adecvate de eliminare, care trebuie respectate în comerțul internațional cu deșeuri.

Gestionarea deșeurilor are în vedere utilizarea proceselor și a metodelor care nu pun în pericol sănătatea populației și a mediului, iar autoritățile competente autorizează și controlează activitățile de valorificare și eliminare a deșeurilor, urmărind ca acestea:

să nu prezinte riscuri pentru sănătatea populației și pentru apă, aer, sol, faună sau vegetație;

să nu producă poluare fonică sau miros neplăcut;

să nu afecteze peisajele sau zonele protejate.

Autoritățile competente stabilesc norme, standarde și reguli și adoptă măsuri stimulative economice și financiare corespunzătoare pentru prevenirea generării deșeurilor și a efectelor nocive ale acestora, precum și pentru valorificarea deșeurilor prin reciclare, reutilizare sau prin orice alt proces care vizează obținerea de materii prime secundare sau utilizarea unor categorii de deșeuri ca sursă de energie.

Acest sistem trebuie să asigure eliminarea deșeurilor la nivel național, să își îndeplinească scopul la nivel local, ținând seama de condițiile geografice și de necesitatea unor instalații specifice pentru anumite tipuri de deșeuri și să permită eliminarea deșeurilor prin instalații specifice și prin cele mai adecvate metode și tehnologii, asigurând un nivel ridicat de protecție a sănătății populației și a mediului.

În vederea diminuării impactului negativ al deșeurilor asupra mediului și sănătății, autoritatea publică centrală de protecție a mediului va elabora Planul național de gestionare a deșeurilor. La elaborarea Planului național de gestionare a deșeurilor se are în vedere ca acesta să conțină:

a) în mod obligatoriu, informații referitoare la:

tipurile, cantitățile și originea deșeurilor care urmează să fie valorificate sau eliminate;

măsuri specifice pentru categorii speciale de deșeuri;

zone și instalații de valorificare sau de eliminare a deșeurilor;

b) după caz, informații cu privire la:

persoanele fizice și juridice autorizate să desfășoare activități de gestionare a deșeurilor;

costurile estimative ale operațiunilor de valorificare și eliminare a deșeurilor;

măsuri pentru încurajarea colectării, valorificării și tratării deșeurilor.

Importul în România de deșeuri de orice natură, în stare brută sau prelucrată, este interzis, cu excepția anumitor categorii de deșeuri ce constituie resurse secundare de materii prime utile, în conformitate cu reglementările dispuse prin acte normative propuse de autoritatea publică centrală de protecție a mediului și aprobate de Guvern.

Producătorii și deținătorii de deșeuri periculoase pot elimina aceste deșeuri în alte țări care dispun de tehnologie adecvată și care acceptă să efectueze asemenea operațiuni.

Exportul de deșeuri se poate face numai cu respectarea reglementărilor legale în vigoare, cu aprobarea autorităților competente desemnate de țara importatoare, precum și cu respectarea prevederilor convențiilor internaționale la care România este parte [14].

1.3.3. Colectarea și transportul deșeurilor

Precolectarea deșeurilor se referă la adunarea lor în diferite recipiente: coșuri de gunoi, pubele (pentru deșeurile menajere) și containere (pentru deșeurile stradale și cele produse de agenții economici). Pentru a permite reciclarea, colectarea deșeurilor care conțin materiale refolosibile se face separat în recipiente de culori diferite. Culorile recipientelor disponibile sunt: galbenă, roșie, verde, albastră, maro și negru antracit. Culorile recomandate pentru recipientele destinate diferitelor tipuri de deșeuri sunt: roșu (portocaliu) – materiale plastice, galben – metale, verde – biodegradabile, albastru – hârtie, carton și sticlă, maro – electrice și electronice, negru – nereciclabile, însă acestea nu sunt respectate întotdeauna. Pe recipente există etichete care precizează exact ce fel de deșeuri se pot pune în recipientul respectiv [11].

În figura 1.1 sunt prezentate câteva tipuri de recipiente pentru precolectare selectivă.

Figura 1.2 Tipuri de recipient pentru colectare selectivă [11]

Pentru precolectarea deșeurilor stradale, comerciale și industriale sunt folosite containere tipizate de 1,1 m³, 4 m³ sau mai mari. Containerele de 1,1 m³ pot fi din tablă zincată sau din plastic (figura 1.2 și figura 1.3). Pentru deșeuri în cantități mai mari, sau pentru deșeuri industriale și din construcții sunt folosite containere de construcție metalică, de tip cupă de 4 m³ (figura 1.4) sau mai mari, de tip Abroll (figura 1.5) [15].

Colectarea și transportul deșeurilor și a materialelor reciclabile reprezintă o componentă importantă în procesul de gestionare a deșeurilor, deși aceasta este de cele mai multe ori sub-evaluată, ea reprezintă între 60%-80% din costul total de gestionare a deșeurilor și materialelor reciclabile, de aceea orice îmbunătățire adusă acestei component poate reduce acest cost [11].

Colectarea propriu-zisă a deșeurilor din aceste containere este efectuată de către servicii specializate, cum sunt REBU la București și RETIM la Timișoara. Aceste servicii dispun de utilaje speciale pentru colectări. Colectarea deșeurilor din pubele și recipiente de până la 1100 L este efectuată cu ajutorul autogunoierelor (figura 1.6) care sunt echipate cu sisteme de basculare a pubelelor (figura 1.7) și containerelor și cu instalație de compactare. Deșeurile colectate în cupe de 4 m³ sunt transportate cu tot cu containerul de către autospeciale prevăzute cu instalație de ridicat, iar containerele de tip Abroll sunt tractate, ele deplasându-se pe rolele proprii [11].

Transportul deșeurilor se poate face pe cale rutieră, feroviară sau navală. Din cauza problemelor care apar la transportări, transportul feroviar sau naval se justifică doar pentru cantități mari (de obicei deșeuri industriale), transportate pe distanțe foarte lungi, de sute sau mii de km [11].

1.4 Tendințe privind gestionarea deșeurilor în contextul dezvoltării durabile

Conceptul de dezvoltare durabilă cunoaște o largă utilizare iar în zilele noastre, aproape totul se desfășoară sub sigla dezvoltării durabile: societatea se dezvoltă prin aplicarea dezvoltării durabile, industria sau agricultura se dezvoltă durabil, resursele de apă, aer și sol trebuie utilizate durabil, etc. Dezvoltarea durabilă a fost gândită ca o soluție la criza ecologică determinată de intensa exploatare industrială a resurselor și degradarea continuă a mediului și caută în primul rând prezervarea calității mediului înconjurător [16].

Definiția cea mai cunoscută a conceptului de dezvoltare durabilă este cea adoptată în raportul intitulat “Viitorul nostru comun”, elaborat de Comisia Mondială pentru Mediu și Dezvoltare din cadrul Națiunilor Unite în anul 1987 [17] dezvoltarea durabilă este dezvoltarea care urmărește satisfacerea nevoilor prezentului, fără a compromite posibilitatea generațiilor viitoare de a-și satisface propriile nevoi.

Conceptul de dezvoltare durabilă desemnează totalitatea formelor și metodelor de dezvoltare socio-economică care se axează în primul rând pe asigurarea unui echilibru între aspectele sociale, economice și ecologice și elementele capitalului natural.

Dezvoltarea durabilă urmărește și încearcă să găsească un cadru teoretic stabil pentru luarea deciziilor în orice situație în care se regăsește un raport de tipul om – mediu, fie ca e vorba de mediul înconjurător, mediul economic sau mediul social.

Deși inițial dezvoltarea durabilă s-a vrut a fi o soluție la criza ecologică determinată de intensa exploatare industrială a resurselor și degradarea continuă a mediului și căuta deci în primul rând prezervarea calității mediului înconjurător, în prezent conceptul s-a extins asupra calității vieții în complexitatea sa, și sub aspect economic și social [15].

Dezvoltarea durabilă a fost gândită ca o soluție la criza ecologică determinată de intensa exploatare industrială a resurselor și degradarea continuă a mediului și caută în primul rând prezervarea calității mediului înconjurător.

Dezvoltarea durabilă promovează conceptul de conciliere între progresul economic și social fără a pune în pericol echilibrul natural al planetei. Ideea care stă la baza acestui concept este aceea de a asigura o calitate mai bună a vieții pentru toți locuitorii planetei, atât pentru generația prezentă, cât și pentru generațiile viitoare.

Dezvoltarea durabilă aduce în prim plan un nou set de valori care va ghida viitorul model de progres economic și social, valori ce vizează mai ales omul și nevoile sale prezente și viitoare, mediul natural – protejarea și conservarea acestuia, precum și atenuarea deteriorării actuale a ecosistemelor [18].

Pentru elaborarea unui concept de gestiune integrată a deșeurilor, principalul principiu este evitarea producerii deșeurilor sau reducerea cantității acestor deșeuri.

Tendințele actuale privind deșeurile au în vedere două aspecte: diminuarea volumului de deșeuri și pericolul poluării mediului.

Strategia modernă privind gospodărirea deșeurilor include o ierarhizare a opțiunilor de management al acestora în care primul accent este pus pe prevenirea producerii deșeurilor. Aceasta este urmată de promovarea acțiunilor de reciclare și refolosire și apoi optimizarea metodelor de stocare finală a deșeurilor.

În cadrul strategiei gospodăririi deșeurilor, o atenție deosebită se acordă: prevenirii generării unor volume exagerate a deșeurilor, rezolvării problemei deșeurilor la sursa de generare a lor și încurajarea refolosirii și reciclării deșeurilor.

Expresia „reducere, refolosire, reciclare” nu se adresează doar marilor producători de marcă, reprezentând o ierarhie a măsurilor prevenirii producerii deșeurilor și a managementului lor, ierarhie la care trebuie să se adere foarte strict dacă dorim să realizăm o societate durabilă, una în care copiii nu sunt „scăldați” în gunoaie și una în care rata și modelul de consum constau atât din conservarea cât și din utilizarea resurselor planetei într-o manieră inteligentă și cu perspectiva îndepărtată. Cu toate că legislația recentă a UE vrea să ne facă să credem că toate formele de management al deșeurilor sunt egale, ONG-urile mențin idee că ierarhia amintită trebuie să fie urmată și întărită cu hotărâre.

Responsabilitatea organizării activității de gestionare a deșeurilor de producție este obligația producătorului în conformitate cu principiul – poluatorul plăteste.

Opțiunile impuse producătorilor sunt:

– prevenirea apariției și reducerea cantităților generate prin aplicarea tehnologiilor curate și a celor mai bune practici, pentru noile investiții;

– valorificarea prin refolosire, reciclare materială și energetică;

– reducerea impactului activităților industriale și de exploatare minieră asupra solului prin folosirea tehnologiilor adecvate [19].

Aplicarea unui sistem durabil de gestionare a deșeurilor implică schimbări majore ale practicilor actuale. Implementarea acestor schimbări va necesita participarea tuturor segmentelor societății: persoane individuale în calitate de consumatori, întreprinderi, instituții social-economice, precum și autorități publice.

Generarea deșeurilor este indicatorul care ilustrează cel mai bine măsura interacțiunii dintre activitățile umane și mediu. Generarea deșeurilor urmează, de obicei, tendințele de consum și de producție. De exemplu, generarea deșeurilor menajere (cantitate/locuitor) crește o dată cu creșterea nivelului de trai. Creșterea producției economice, dar și gestionarea ineficientă a resurselor, conduc la generarea de cantități mari de deșeuri.

În mediul urban, gestionarea deșeurilor municipale este realizata în mod organizat, prin intermediul serviciilor proprii specializate ale primăriilor sau ale firmelor de salubritate. Proporția populației urbane deservite de servicii de salubritate a crescut de la 73% în 1998, la cca. 90% în 2002-2003.

În mediul rural, serviciile organizate de salubritate sunt aproape inexistente, transportul la locurile de depozitare fiind făcut în mod individual de către generatori. Numai o mica parte din populația din mediul rural este deservita de servicii organizate de salubritate, respectiv comunele din vecinătatea centrelor urbane. În anul 2003, cca. 5% din populația rurală a fost deservita de servicii de salubritate, în timp ce în anul 2004 acest procent a crescut pana la 6,5%.

Deșeurile municipale sunt gestionate în mod diferit, în funcție de caracteristicile lor și de cantitățile în care sunt generate. Din totalul eseurilor municipale, aproximativ 40% reprezintă materiale reciclabile, din care cca. 20% pot fi recuperate, nefiind contaminate. În urma colectării selective prin proiecte pilot, doar 2% din materiale reciclabile total generate sunt valorificate. Restul se elimina prin depozitare, pierzându-se, astfel, mari cantități de materii prime secundare și resurse energetice. Prognoza generării deșeurilor municipale și asimilabile se realizează pe baza evoluției populației pe tip de mediu locuit (urban sau rural), luând în considerare factorii specifici de influență și anume: evoluția populației; evoluția economiei; racordare la sistemele centrale de canalizare/epurare; prognoza activităților de construcții; schimbări în comportamentul consumatorilor, educația privind mediul înconjurător, nivelul de trai.

Cu toate că pe termen scurt și mediu principala opțiune de gestionare a deșeurilor va fi în continuare depozitarea, obiectivul este de a promova opțiuni superioare de gestionare și de a asigura alinierea la practicile europene, de evitare pe cât posibil a soluțiilor de eliminare finală (depozitare, incinerare).

Deșeurile municipale reprezintă o problemă rezolvabilă tehnic numai după ce societatea își va asuma rolul important în separarea, reutilizarea, reciclarea și compostarea acestora, iar industria va acorda atenția corespunzătoare proiectării, astfel încât produsele să poată fi reutilizate sau reciclate [20].

CAPITOLUL II

TEHNOLOGII DE NEUTRALIZARE ȘI VALORIFICARE A DEȘEURILOR

Ca metode de neutralizare a deșeurilor menajere se utilizează combinații de tehnici de tratare care variază de la țară la țară. Aceste tehnici au un impact diferit asupra mediului. Se poate spune că principala cale de reducere a impactului negativ asupra mediului o reprezintă reducerea cantității de deșeuri. Principalele obiective ale tehnicilor de tratare sunt:

– reducerea volumului și greutății acestora;

– reducerea emisiilor poluante;

– recuperarea și reutilizarea resurselor.

Reciclarea, reducerea deșeurilor și reutilizarea ar trebui să fie luate în considerare separat, avându-se în vedere: comportamentele față de reciclare, atitudinile față de reciclare, normele subiective ale indivizilor, factori ce pot apărea în funcție de situații, consecințele reciclării, atitudinile față de minimizarea deșeurilor, informațiile demografice (referitoare la: vârstă, sex, stare civilă, educație, ocupație, rol în familie) [36].

2.1 Depozitarea simplă constă în descărcarea simplă, neorganizată a reziduurilor menajere în diverse gropi, foste cariere, sau pe alte terenuri, fără a se lua unele măsuri speciale pentru protecția mediului înconjurător. Acest sistem de depozitare, este sistemul cel mai larg folosit, pentru că este și cel mai ieftin, mai comod, dar și cel mai neigienic. Substanțele organice existente în componența reziduurilor menajere constituie locul prielnic de adăpostire și înmulțire a tot felul de insecte, muște și șobolani. În același timp, resturile alimentare prin conținutul lor atrag turme de porci și alte animale (oi) care, consumându-le odată cu microorganismele infestate, se pot îmbolnăvi și pot răspândi diferite boli și la populație.

Aceste sisteme de colectare simplă este recunoscut ca periculos pentru igiena publică, este inestetic și răspândește mirosul neplăcut. Când bate vântul din direcția acestor depozite ajung odată cu mirosul urât, tot felul de hârtii, textile, plastic și praf până în localitatea apropiată [21].

Un astfel de sistem de depozitare simplă este prezentat în figura 2.1.

Depozitarea controlată (figura 2.2) este folosită din ce în ce mai mult în lume și în țara noastră și rămâne încă sistemul principal de depozitare și neutralizare a deșeurilor menajere până când sistemele de prelucrare a deșeurilor menajere, în scopul selectării și valorificării materialelor refolosibile și a energiei potențiale, se vor dezvolta și vor câștiga prioritate în aplicarea lor pe plan mondial și în țară. Dar și atunci tot vor mai fi anumite depozite pentru așa-zise „refuzuri” care apar chiar și în urma incinerării (cenușa) [24].

Tendința mondială este de a prelucra reziduurile menajere, în scopul selectării și valorificării materialelor refolosibile și a energiei potențiale a acestora. Astfel, eliminarea deșeurilor în depozitele controlate ar trebui să fie doar o opțiune finală, adoptată atunci când tratarea ulterioară a deșeurilor nu este nici economică, nici posibilă din punct de vedere tehnic [25].

La realizarea unei bune depozitări controlate a reziduurilor, trebuie să se aibă în vedere următoarele aspecte: reziduurile descărcate din autogunoiere se fie depozitate în straturi având o grosime medie de 1,5 – 2 m; straturile noi de reziduuri să fi depuse după ce temperatura stratului precedent, rezultată din fermentarea aerobă, a scăzut până la valoarea temperaturii solului natural; reziduurile trebui să fie suficient de compacte pentru a evita golurile mari de aer care favorizează autoaprinderea și deci riscul pentru incendierea rampelor pentru depozitare; compactarea trebuie făcută astfel încât să permită totuși aerarea reziduurilor în vederea asigurării fermentării aerobe; este preferabil ca straturile de reziduuri să fie acoperite zilnic cu un strat de 10-30 cm din pământ, nisip sau alte materiale inerte [1].

Compostarea presupune totalitatea transformărilor microbiene, biochimice, chimice și fizice pe care le suferă deșeurile organice, vegetale și animale, de la starea lor inițială și până ajung în diferite stadii de humificare, stare calitativ deosebită de cea inițială, caracteristica produsului nou format, denumit compost. Prin compost se înțelege un produs obținut printr-un proces aerob, termofil, de descompunere și sinteză microbiană a substanțelor organice din produsele reziduale, care conține peste 25 % humus relativ stabil format predominant din biomasă microbiană și care în continuare este supus unei slabe descompuneri fiind suficient de stabil pentru a nu se reîncălzi ori determina probleme de miros sau de înmulțire a insectelor și are raportul C:N = 10-15 [26].

La elaborarea compostării deșeurilor trebuie să se țină cont de: sortimentele de materiale ce urmează a fi compostate; de cantitatea, calitatea și ritmul de producere a deșeurilor; de tipul compostului ce se dorește a se produce; de posibilitățile economice și tehnice. Astfel, se stabilesc anumite elemente care trebuie luate în calcul.

La amplasarea și proiectarea uzinei de compostare, trebuie luate măsuri pentru împiedicarea înmulțirii muștelor și rozătoarelor, degajării prafului și mirosurilor neplăcute, poluării solului, a pânzei freatice și a apelor de suprafață. Între amplasamentul uzinei de compostare și localitatea cea mai apropiată se va asigura o distanță corespunzătoare în funcție de tehnologia aplicată (200 m – tratare închisă, 1000 m – tratare deschisă).

Aplicarea procedeului de neutralizare prin compostare nu depinde exclusiv de nevoile agriculturii, el fiind în primul rând un serviciu de interes sanitar, în unele cazuri costurile fiind acoperite prin bugetul de stat sau comunal.

Succesiunea și numărul operațiilor care au loc pentru obținerea compostului se pot modifica în funcție de tipul procesului, însă se disting trei grupe principale: pregătirea materiei prime, maturizarea sau producerea compostului crud, compostarea propriu-zisă.

Procesele mecanice și biologice care au loc în timpul prelucrării nu pot fi despărțite între ele, aceasta intercalându-se, fiind chiar în mod voit unite pentru limitarea cheltuielilor la minim posibil. Tendința generală în uzinele de compost este accelerarea proceselor de descompunere iar aceasta se obține prin pregătirea corespunzătoare a reziduurilor crude și prin adaos de aer în cantități necesare pentru descopunerea substanțelor organice [1].

S-au identificat trei faze principale ale procesului de compostare:

• faza 1, stadiul de fermentare mezofilă, care este caracterizat prin creșterea bacteriilor și temperaturi între 25 si 400 C;

• faza 2, stadiul termofil în care sunt prezente bacteriile, ciupercile și actinomicetele (primul nivel al consumatorilor) la o temperatură de 50-600 C, descompunând celuloza, lignina și alte materiale rezistente; limita superioară a stadiului termofil poate fi la 700 C și este necesar să se mențină temperatura ridicată cel puțin o zi pentru a asigura distrugerea patogenilor și contaminanților;

• faza 3, constituie stadiul de maturare, unde temperaturile se stabilizează și se continua unele fermentații, convertind materialul degradat în humus prin reacții de condensare și polimerizare; ultimul obiectiv este de a produce un material care este stabil și poate fi judecat cu privire la raportul C:N; materialele bine compostate au un raport C:N redus; de ex. raportul C:N poate scădea de la 30 la începutul procesului de compostare la 15 în compostul matur [26].

În practică există cel puțin cinci metode de compostare [26]:

Compostarea pasivă în grămadă deschisă este pretabilă pentru fermele de dimensiuni mici sau moderate, cu un management mai redus. Metoda implică formarea grămezii de materiale organice și lăsarea ei nederanjată până când materialele sunt descompuse în produse stabilizate. Aceste grămezi mici au avantajul mișcării naturale a aerului. Datorită fermentării active grămada se încălzește în interior, aerul cald se ridică și se pierde la suprafața superioară a grămezii, fiind înlocuit cu aerul rece ce pătrunde pe la baza grămezii.și pe lateral, împrospătând astfel aerul în grămadă. În funcție de mărimea grămezii curenții de aer pot împrospăta mai repede sau mai încet aerul din grămadă activând procesul de fermentație.

Compostarea pe platformă în șiruri și grămezi este cea mai comună formă de compostare. Pentru un management activ al procesului șirurile și grămezile sunt remaniate cu ajutorul unei mașini speciale ceea ce evită compactarea grămezii, îmbunătățește schimbul de aer, aduce la suprafața grămezii materialul din interior și introduce în grămadă materialul de la suprafața grămezii. În acest mod pot fi distruse prin compostare semințele de buruieni, agenții patogeni și larvele de muște, ele ajungând în mijlocul grămezii unde temperatura este foarte mare. Întorcând și amestecând din nou cu ocazia remanierilor materialele supuse compostării acestea se fragmentează în particule mai mici și le crește suprafața activă biologică de contact. Excesul de remanieri poate conduce la reducerea porozității grămezii dacă mărimea particulelor devine prea mică.

Compostarea pe platformă folosind echipamente de remaniere specializate se practică în unitățile mari producătoare de compost. Este identică ca mod de organizare cu metoda B – compostare pe platformă în șiruri și grămezi, dar este obligatorie prezențe echipamentului special de remaniere.

Sistemul de grămadă statică aerată cu conducte perforate – se poate dezvolta în spații deschise sau închise. În grămadă sunt încorporate către bază conducte perforate pentru aerare. Gazele fierbinți din interiorul grămezii se ridică, iar aerul rece pătrunde prin conducte în interiorul grămezii. Se poate practica și aerarea forțată folosindu-se un suflător de aer în conductele de la baza grămezii care face ca circulația aerului să fie mai rapidă. Sistemul de forțare a aerării permite creșterea grămezii și un control mai bun al procesului de compostare.

Sistemul de compostare în (vas) container implică închiderea materialelor de compostare activă într-un container, clădire, etc. Sistemul în (vas) container are cel mai agresiv management și în general cel cu investiția cea mai mare de capital, dar oferă cel mai bun control al procesului de compostare. Cele mai multe metode în container implică o varietate de sisteme de aerare forțată și tehnici de întoarcere mecanică conducând la intensificarea procesului de compostare.

În figura 2.3 se prezintă o schemă a unei stații de compostare.

Principalele avantaje ale compostării produselor reziduale zootehnice constau în:

• asigură protecția mediului ambiant din apropierea complexelor zootehnice și în tot arealul în care acesta se aplică;

• constituie o metodă eficientă de reciclare pentru reziduurile culturilor, reziduurile și mortalitățile din complexele zootehnice;

• conservă elementele nutritive din gunoi; compostul conține o formă organică mai stabilă a azotului, care este mai puțin spălat în apele freatice;

• se obține un îngrășământ valoros pentru agricultură, mai ales pentru sectoarele legumicol și floricol, care poate substitui mari cantități de îngrășăminte chimice;

• se îmbină degajarea reziduurilor cu ameliorarea solului într-o manieră ‘’naturală’’, care nu cere un consum foarte mare de energie, dar solicită cel puțin la fel de multă atenție ca operațiile de muls, mânuirea ouălor, controlul bolilor, etc.;

• compostul este un excelent condiționator de sol, îmbunătățește structura solului, are un aport important de materie organică și reduce potențialul pentru eroziunea solului; este fertilizantul ideal pentru grădină și este recomandat în special pentru răsad; compostul are un potențial antifungic;

• compostul poate fi folosit ca material pentru biofiltre;

Ca la orice altă activitate și în cazul compostării pot să existe și dezavantaje. Acestea constau în:

• necesită timp și bani; compostarea necesită echipament, muncă și management; dacă s-ar folosi numai echipamentele din fermă ar crește consumul de forță de muncă; se impune deci pentru fermele mijlocii și mari să se procure echipamente speciale pentru compostare al căror cost variază de la minimum 10.000 $ la peste 100.000 $ pentru a putea începe operațiunile de compostare;

• necesită teren pentru desfășurarea activității; suprafețele necesare pentru depozitarea materiilor prime, a compostului finit și pentru desfășurarea procesului de compostare pot fi foarte mari;

• este posibil să apară mirosuri, cel puțin în prima fază a procesului; produsele supuse compostării emană deseori mirosuri neplăcute, mai ales dacă sunt depozitate pentru un timp înainte de pornirea procesului, unele locuri pot cere măsuri de reducere a mirosurilor; mirosurile pot fi generate și printr-un management necorespunzător;

• vremea poate afecta sau prelungi compostarea; vremea rece și umedă poate prelungi procesul de compostare prin reducerea temperaturii în grămada de compostare și prin creșterea umidității; zăpada în cantitate mare și pe termen lung poate chiar bloca procesul de compostare [26].

Incinerarea

Este o metodă termică de eliminare (denocivizare) a acestora prin oxidarea completă la temperature ridicate.

Incinerarea distruge anumite deșeuri organice, nemetalice și distruge bacteriile și virușii ceea ce constituie principalul beneficiu în cazul arderii deșeurilor medicale [2].

Alegerea incinerării ca metodă de distrugere a deșeurilor asigură o neutralizare rapidă și completă a acestora.

Poluarea mediului poate fi redusă la minim prin utilizarea unor filtre corespunzătoare. Astfel, cenușa rezultată poate fi reținută din gazele de ardere cu ajutorul unor instalații adecvate astfel încât volumul materiilor poluate eliminate în atmosferă prin coșuri de fum de înălțimi corespunzătoare, să fie mic.

Dezavantajul procedeului constă în principal în costurile mari de investiții și de exploatare, derivate din următoarele cerințe: instalațiile necesită personal bine pregătit și de înaltă calificare; apar fenomene de coroziune, ceea ce necesită construirea unor instalații de rezervă; trebuie avute în vedere variațiile ce pot apare în compoziția materiei destinate arderii; este necesar să se îmbunătățească calitățile calorice ale materialului ars, în special datorită variațiilor provocate de modificarea compoziției deșeurilor pe anotimpuri.

Incinerarea este influențată de doua aspecte esențiale: calitatea materiei prime și tehnologia de ardere.

În definirea calității materiei prime sunt de stabilit următoarele caracteristici de ardere ale deșeurilor: umiditatea totală, puterea calorică inferioară și conținutul de cenușă [1].

O instalație de incinerare a deșeurilor constă din următoarele domenii de funcționare: preluararea deșeurilor; stocarea temporară, pretatarea (dacă este cazul); alimentarea în unitatea de incinerare; incinerarea deșeurilor; eliminarea și tratarea cenușei reziduale; tratarea și valorificarea emisiilor.

În figura 2.4 este prezentată schema generală a unui incinerator.

Alimentarea în camera de incinerare

Pâlniile de umplere sunt de regulă astfel gradate, încât să asigure o funcționare continuă prin preluarea capacității de producție pe oră a unității de incinerare. Deșeurile din pâlnia de umplere ajung printr-un puț de umplere în instalația de alimentare (figura 2.8).

Puțul de umplere este prevăzut cu o clapetă ce închide pâlnia de umplere, pentru a evita pâlpâirea flăcării din camera de incinerare. Instalațiile de alimentare sunt supuse unei presiuni mecanice puternice prin transportul de deșeuri și unei presiuni termice prin alinierea directă la grătarul de incinerare [27].

Pentru incinerarea deșeurilor se folosesc, de regula, instalațiile de ardere cu grătar și instalațiile cu cuptor rotativ [27].

Incineratoarele pentru deșeurile municipale folosesc aproape în exclusivitate sistemul de incinerare având focar cu grătar. Aceste sisteme sunt alcătuite în principal, din urmatoarele componente: instalații de încărcare, incinerator cu grătar, sistem de extragere a cenușei, sistem de combustie a aerului, cuptor, zona de post-ardere și arzător auxiliar [28].

Scopul grătarelor incineratorului este să transporte deșeurile prin cuptor, să întrețină focul și să alimenteze aerul de combustie, al cărui sens este din partea inferioară prin spații în grătar la stratul de combustibil, să transporte cenușa la sistemul de extracție al cenușii și să prevină căderea materialelor prin grătare.

Cuptoarele cu pat fluidizat (figura 2.10) sunt alcătuite, în principal, dintr-o placă de distribuție a aerului ovală cu combustie cilindrică sau o cameră cu strat fluidizat deasupra cu o cameră de post-combustie dedesubt. Patul fluidizat este alcătuit dintr-un strat de nisip cu înalțimea de aproximativ 1 m (mărimea granulelor 0,5-3 mm).

Pentru funcționare, în anumite situații aerul de combustie preîncălzit este introdus prin placa de distribuție a aerului în camera de combustie sau camera de pat fluidizat prin fluidizarea stratului de nisip și crearea stratului fluidizat adecvat.

Nămolul de canalizare deshidratat este introdus la partea superioară a cuptorului și în mod normal, distribuit peste secțiunea transversală a camerei de combustie. Nămolul de canalizare este întai uscat și apoi degazeificat și gazeificat, iar în final oxidat și ars. Gazele reziduale rezultate conținând produși din degazeificare și gazeificare ajung în camera de post-combustie unde acești compuși volatili sunt arși. Arderea are loc sub punctul de topire a cenușii. Schimbul de căldură și substanțe în stratul fluidizat este aproape ideal și se obține o bună ardere completă. Caldura gazelor reziduale poate fi folosită pentru generarea de abur în boilere convenționale și folosită ulterior pentru generarea de electricitate sau agent termic [28].

Cenușa reziduală rezultă în urma incinerării și constă în principal din material neincinerabil cum ar fi silicați nedizolvați în apă, oxizi de aluminiu și oxizi de fier.

La incinerarea deșeurilor apar diverse reziduuri solide și lichide. Cenușa reziduală se elimină la capătul grătarului de incinerare și trebuie transportată. Cele mai importante cerințe de la această instalație de eliminare sunt evitarea dopurilor la eliminarea cenușei reziduale precum și împiedicarea infiltrării de aer fals. În acest scop sunt oferite mai multe sisteme de eliminarea cenușei reziduale, dependente în parte de sistemul de țevi folosit. Eliminarea prin grătar are loc exclusiv prin intermediul forței gravitaționale în puțuri de cădere, ce duc direct la instalațiile de eliminare a cenușei reziduale [27].

Piroliza

Orientarea preocupărilor de valorificare a deșeurilor menajere prin procedee de piroliză bazate pe descompunerea termică a substanțelor organice a fost determinată pe de o parte de idea creerii unei surse de energie, iar pe de altă parte datorită necesității de respectare a prescripțiilor din ce în ce mai severe referitoare la protejarea mediului.

În principiu, piroliza constă în descompunerea chimică a substanțelor organice sub acțiunea căldurii, într-un mediu sărac în oxigen sau fără oxigen.

Pe parcursul procesului substanța organică din reziduuri poate fi transformată în produs final gazos, lichid sau solid.

Compoziția și calitatea acestora depinde de calitatea reziduurilor prelucrate cât și de condițiile de funcționare și de exploatare a instalației de piroliză.

Cu instalațiile adecvate, unele produse pot fi separate și valorificate integral drept combustibil sau materie primă pentru industria chimică.

Procesul de descompunere termică al pirolizei este asemănător cu procesele de carbonizare care au loc în natură, însă timpul de reacție este mult mai mic [1].

Schema tehnologică a procesului de piroliză și legătura dintre diferite trepte ale acestui proces este prezentată în figura 2.14.

Figura 2.14 Schema tehnologică a procesului de piroliză [1]

H – deșeuri menajere; R – reactor; S – colectarea produsului solid; V – recuperare parțială; E – ardere; F1- recuperare produs lichid; F2 – stocare produs lichid; G – obținere produs gazos și stocare;

a – stocare; b – uscare; c – mărunțire; d – dozare; 1 – deșeuri menajere pretratate (intră în reactor);

2 – produse gazoase și sub formă de vapori cu particule solide antrenate; 3 – produse finale solide;

4 – produse gazoase și vapori; 5 – produse finale lichide; 6 – produse finale gazoase; 7 – produse gazoase pentru valorificare (ardere); 8 – aer ardere; 9 – căldură; 10 – particule solide

Procedeul PyRos

În cadrul prodeului PyRos, piroliza se realizează într-un reactor sub formă de ciclon, care are înglobat un filtru pentru gazele arse. Filtrarea acestora se bazează pe principiul separatorului rotativ de particule (figura 2.15).

Deșeul (în special celulozic) este introdus în ciclon. Forța centrifugă conduce particulele la periferia ciclonului, unde are loc procesul de piroliză. Volatilele formate sunt transportate rapid în centrul ciclonului, după care ies trecând mai întâi prin filtrul rotativ.

Gazul și cărbunele rezultați pot fi folosiți pentru reîncălzirea gazului purtător și a transportatorului de căldură.

Reactorului PyRos are următoarele caracteristici: coeficient de transfer termic mare, timp de staționare a gazului redus, timp de staționare a particulelor controlabil, conversia particulelor de dimensiuni mari, integrarea reactorului și a filtrului de particule, cost scăzut al reactorului.

Factorii determinanți care au influență asupra raporturilor cantitative ale produselor finite și asupra compoziției acestora sunt: regimurile de exploatare dominate în sistem, tipul și construcția reactoarelor și proprietățile reziduurilor prelucrate.

Acești factori nu pot fi analizați separate, ei fiind în strânsă legătură. Condițiile de exploatare optima pot fi create numai dacă se cunosc proprietățile calitative ale reziduurilor. În toate cazurile este necesar să se stabilească de la bun început scopul valorificării, adică ce se dorește să se obțină: uleiuri, gudroane sau gaze [1].

Pe baza procedurii produsele finite generate din deșeuri sunt de natură gazoasă, lichidă (ulei, gudron, apă de descompunere cu conținut de acizi organici) și solide. Acestea din urmă pot fi reutilizați în primul rând ca și combustibili (gaz pentru încălzire, ulei pentru încălzire, cocs), mai rar ca și materie primă secundară în industria chimică, respectiv în alte scopuri (ameliorarea solului, tratarea apelor uzate).

Piroliza poate fi o metodă de tratare propriu-zisă, dar, de cele mai multe ori, este urmată de o treaptă de combustie și, în unele cazuri, de extracția de ulei pirolitic. Piroliza, spre deosebire de incinerare, este endotermică.

Ca alternativă la incinerare, piroliza a apărut relativ recent. Fracția gazoasă conține majoritatea energiei din deșeurile supuse pirolizei. Aceasta poate fi folosită la obținerea de energie utilizând turbine. O instalație de piroliză este prezentată în figura 2.16 [32].

Deșeurile sunt încărcate într-un siloz în care o macara amestecă materialul de intrare și mută acest material într-un tocător și de aici într-un alt siloz. Deșeul amestecat este introdus apoi într-o cameră etanșă, printr-un alimentator cu pâlnie, șurub sau piston. Deșeul mărunțit grosier intră într-un reactor, în mod normal un tambur rotativ încălzit extern, funcționând la presiune atmosferică.

În absența oxigenului, deșeurile sunt uscate și apoi transformate la 500-700° C prin conversie termo – chimică (de exemplu distilare distructivă, cracare termică), în hidrocarburi (gaz și uleiuri/gudroane) și reziduu solid (produse carbonizate/cocs pirolitic) ce conțin carbon, cenușă, sticlă și metale ne-oxidate.

Dacă temperatura procesului este de 500° C sau mai mică, procesul se numește uneori termoliză. Timpul de retenție al deșeurilor în reactor este tipic de 0,5-1h.

Produsul fierbint – gazul – cu temperatura >300° C, este condus la o stație de boilere, unde conținutul energetic este utilizat pentru producerea aburului sau a apei calde. Acesta nu este adecvat folosirii într-un motor cu ardere internă, din cauza conținutului mare de gudroane din faza gazoasă, care va condensa în momentul în care gazul este răcit înainte de intrarea în motorul cu ardere internă [32].

Avantajele pirolizei constau în [32]:

mai bună reținere a metalelor grele în reziduurile carbonizate decât în cenușa de la arderea convențională;

producerea unui gaz cu valoare calorifică scăzută, de 8 Mj/kg care poate fi ars într-o cameră compactă de ardere cu un timp de retenție mic și emisii foarte scăzute;

producerea energiei neutre din punct de vedere al emisiilor de CO2, substituind arderea combustibililor fosili;

cantitate mai mică de gaze de ardere decât în cazul incinerării convenționale;

acidul clorhidric poate fi reținut în sau distilat din reziduul solid;

procesul este adecvat fracțiilor dificile de deșeuri;

producerea de zgură și alte reziduuri sterile.

Piroliza constituie și o serie de dezavantaje cum ar fi [32]:

deșeurile trebuie mărunțite sau sortate înainte de intrarea în unitatea de piroliză pentru a preveni blocarea sistemelor de alimentare și transport;

uleiurile/gudroanele pirolitice conțin compuși toxici și carcinogeni, care, în mod normal, vor fi descompuși în timpul procesului;

reziduul solid conține aproximativ 20-30% din puterea calorifică a combustibilului primar (deșeurile solide municipale), care, totuși, poate fi utilizată într-o următoare zonă de ardere (unitate de incinerare/gazeificare);

cost relativ ridicat;

alimentarea cu combustibil de rezervă este necesară cel puțin în timpul pornirii.

Gazeificarea

Gazeificarea reprezintă procesul prin care un combustibil solid sau lichid este transformat într-un gaz combustibil. Procesul are loc printr-o oxidare parțială, cu formare de monoxid de carbon și hidrogen [30].

Gazeificarea este o metodă de tratare termică, aplicabilă pentru transformarea deșeurilor organice într-un gaz mediu calorific, produse reciclabile și reziduuri. Gazeificarea se realizează prin degradarea termică a materialelor organice, într-un mediu lipsit de aer, pentru a favoriza combustia totală. Prin acest proces se urmărește producerea unui gaz curat și a unei zguri inerte care nu poluează mediul. Procesul este, în mod normal, urmat de combustia gazelor produse, într-un furnal și în motoare cu ardere internă sau în turbine simple de gaz, după o purificare corespunzătoare a gazului produs [32].

Ca agenți de gazeificare (sau agenți oxidanți) se utilizează: oxigenul, aerul, vaporii de apă, dioxidul de carbon, hidrogenul.

Reactoarele de gazeificare (figura 2.17) sunt echipamente relativ simple. Partea lor mecanica de operare, alimentare și evacuare a gazului produc este de asemenea simpla. Insă, operarea gazogenelor nu este foarte simpla.

Nu există reguli bine definite ale procesului, deoarece termodinamica de operare a reactoarelor nu este bine cunoscută. Totuși principalele termodinamici guvernează temperatura, alimetarea cu aer și alți parametrii de funcționare.

Procedeul de gazeificare transformă deșeurile lichide sau solide într-un gaz de sinteză care este utilizat în scopul producerii de energie electrică sau la fabricarea de produși chimici, hidrogen sau carburanți. Gazeificarea deține o multitudine de atribute pozitive în comparație cu alte tehnologii, care sunt menite să stimuleze piața actuală. Gazeificarea este unica tehnologie care oferă avantaje ascendente și descendente. Toate materiile pe bază de carbon care conțin părți periculoase, deșeurile solide, nămolurile rezultate în urma tratării apelor menajere, biomasa, etc., pot fi gazeificate în scopul producerii gazului de sinteză, după ce în prealabil au fost tratate corespunzător [42].

Instalația în care are loc procesul de gazeificare se numește gazogen, iar combustibilul gazos obținut este denumit gaz de sinteză sau gaz de gazogen. În Tabelul 1 este dată compoziția volumică standard și puterea calorifică a gazului de gazogen obținut prin oxidarea cărbunelui cu oxigen, respectiv aer, curățat de impurități și saturat cu vapori de apă.

Gazeificarea se poate face:

exoterm-prin oxidare parțială (deci ca agent de gazeificare este oxigenul);

-prin hidrogazeificare (agentul de gazeificare fiind hidrogenul);

endoterm-prin reacție cu vapori de apă sau CO2.

Există trei tipuri de procese de gazeificare care se află în stadiul comercial: cu pat fix, cu pat fluidizat și prin antrenare. Schemele de principiu ale acestora sunt prezentate în figura 2.18.

Gazeificarea cu pat fix. Brichetele de cărbune (6÷50 mm) sunt introduse pe la partea superioară a gazogenului. Zgura/cenușa este evacuată pe la partea inferioară, iar gazul de sinteză rezultat străbate în contracurent patul de cărbune, fiind evacuat pe la partea superioară. În acest mod gazul se răcește, iar cărbunele se încălzește. Agentul de gazeificare poate fi abur, aer sau oxigen și este introdus prin partea de jos a gazogenului. Gazul obținut are o temperatură coborâtă, de circa 500 0C [30].

Gazeificarea cu pat fluidizat. Cărbunele trebuie să aibă o granulație mai mică decât cea necesară la procesul cu pat fix (6÷10 mm). Agentul oxidant – abur, aer sau oxigen, este introdus prin partea inferioară a gazogenului. Gazul rezultat este evacuat pe la partea superioară a reactorului. Temperatura în patul fluidizat este menținută la valori inferioare celei de topire a cenușei.

Gazeificarea prin antrenare. Această metodă este printre cele mai utilizate, cărbunele fiind introdus sub formă pulverizată împreună cu oxigenul în reactorul de gazeificare printr-un arzător. Cărbunele utilizat are o granulație extremde fină (90 μm) și este gazeificat rapid la temperatură înaltă. Timpul de rezidență al particulelor de cărbune în gazogen este de ordinul a câteva secunde. Presiunea de lucru are valori între 20 si 50 bar.

Instalația de curățare propriu-zisă este compusă dintr-o: instalația de eliminare a particulelor solide cu ajutorul unor procedee urcate – trecerea gazului printr-un ciclon separator, prevăzut cu recircularea în gazogen a cărbunelui nears, sau procedee umede – trecerea gazului printr-un scrubber; unitatea de spălare acidă ce are ca scop diluarea compușilor solubili în apă (alcalini, halogenuri, amoniac, etc) și precipitarea metalelor grele; unitatea de hidroliză pentru tranformarea sulfurii de carbon (COS) în acid sulfuros (H2S) și pentru solubilizarea acidului cianhidric (HCN); instalația de absorbție la rece a compușilor de sulf (H2S, CS2) cu ajutorul unei amine selective, solventul îmbogățit cu H2S fiind regenerat la cald într-o coloană de desorbție. Până la 99,5 % din sulful conținut în combustibil se poate recupera ca sulf elementar vandabil industriei chimice.

Unitatea de gazeificare mai trebuie prevăzută cu instalație de conversie a H2S în sulf solid elementar cu ajutorul precedeului Claus, urmat de o tratare a gazelor reziduale, și un sistem de tratare a efluenților lichizi [30].

Gazeificarea biomasei reprezintă un proces termochimic de conversie a unei materii organice într-un produs gazos (singaz), prin intermediul oxidării parțiale a acesteia. Procesul are loc la temperaturi foarte ridicate, cu cantități mici de aer, pentru a nu admite arderea completă a biomasei, dar care să fie suficientă pentru realizarea gazificării.

Sistemele de gazeificare transformă biomasa solidă într-un amestec de gaze. Componentele de bază ale acestuia sunt, hidrogenul (H2), metanul (CH4) și monoxidul de carbon (CO). În afară de aceasta, în componența singazului se mai numără bioxidul de carbon (CO2), azotul (N2) și alte gaze inerte.

Principalul element al unei instalații de gazeificare a biomasei solide este gazeificatorul, numit și reactor. Instalația mai include un sistem de purificare și condiționare a gazului și o instalație de stocare a singazului obținut.

Conversia biomasei începe cu procesele de uscare și fărâmițare, după care, aceasta este direcționată în buncărul reactorului de gazeificare [31].

Alimentarea reactorului se face prin intermediul unui dozator. Cu ajutorul arzătorului de pornire, ce funcționează în baza unui combustibil fosil, are loc întreținerea procesului de oxidare a biomasei.

În calitate de agent de gazeificare este utilizat aerul. Acesta este îmbogățit inițial cu oxigen, după care este încălzit și introdus în sistem.

În reactor, biomasa este supusă următoarelor procese: uscare, piroliză, reducere și oxidare, în urma cărora se obține gazul de sinteză și cenușa.

Cu ajutorul unei pâlnii, gazul obținut este curățat de particulele solide și apoi trecut printr-un ciclon turbionar, unde are loc separarea particulelor fine. Cenușa este scoasă din proces cu ajutorul unui dozator, după care este stocată într-un colector special.

Singazul este produsul final al procesului de gazificare a materiei solide organice ca rezultat al descompunerii termice a acesteia. În urma acestui proces se formează produse solide, lichide și gazoase.

Produsul solid are un conținut de carbon mai mare de 76 % și poate fi utilizat direct în scopuri industriale. Produsele lichide pot fi folosite drept combustibil în cazane, turbine cu gaze sau motoare diesel. Produsul gazos sau singazul poate avea mai multe aplicații în dependență de proprietățile acestuia [31].

O serie de avantaje pe care le constituie gazeificarea sunt [32]:

grad înalt de recuperare și folosire bună a deșeurilor ca resursă energetică;

producerea energiei neutre din punct de vedere al emisiilor de CO2, substituind arderea combustibililor fosili;

o mai bună reținere a metalelor grele în cenușă în comparație cu alte procese de combustie, în special pentru crom, cupru și nichel;

percolare scăzută a metalelor grele la depozitarea fracției solide (vitrificate);

producerea de zgură și alte reziduuri sterile;

cantitate mai mică de gaze de ardere decât în cazul incinerării convenționale;

sistemele de curățare a gazelor de ardere pot reține praf, PAH, acid clorhidric, HF, SO2 etc., ceea ce conduse la emisii scăzute;

procesul este indicat și pentru lemn contaminat.

În procesul de gazeificare există și câteva dezavantaje, precum [32]:

deșeurile trebuie mărunțite sau sortate înainte de intrarea în unitatea de gazeificare, pentru a preveni blocarea sistemelor de alimentare și transport;

gazele conțin urme de gudroane cu compuși toxici și carcinogeni, care pot contamina apa de răcire, conducând la necesitatea de recirculare a apei de spălare sau de tratare a acesteia ca deșeu chimic;

proces complicat de curățare a gazului în cazul folosirii acestuia la un motor cu ardere internă;

arderea gazului produs generează NO;

reziduul solid poate conține carbon neprocesat în cenușă;

costuri mari;

disponibile pe piață sunt numai puține unități, care nu sunt prototip.

Fermentarea anaerobă

Fermentarea anaerobă este un process dirijat de descompunere a materiei organice umede, care se defașoară în incinte închise, în condiții controlate de mediu, în absența oxigenului molecular și a luminii, în prezența mai multor specii de bacterii.

În acest process, microorganismele (bacteriile) descompun materia organică, eliberând o serie de metaboliți dintre care metanul și dioxidul de carbon.

Amestecul gazos format din metan (max. 80%) și dioxid de carbon (min.20%), alături de care se întâlnesc cantități mici de hidrogen (H2), hidrogen sulfurat (H2S), mercaptani, vapori de apă și urme de ammoniac, azot, indol și scatol constituie biogazul.

Spre deosebire de alte procese microbiologice, fermentarea anaerobă nu folosește culturi pure sau sterile. În sistemele natural în care se găsește, materia organică descompozabilă este purtătoarea unei microflore foarte variată și activă. Această microfloră mixtă asigură anaerobioza și compușii metabolici specifici dezvoltării metanobacteriilor. Materiile organice în curs de descompunere furnizează în permanent o microfloră activă în procesul de metanogenză și reprezintă principal sursă pentru obținerea inoclului de metanobacterii. De aceea, principalul obiectiv urmărit în procesul de metanogeneză dirijată îl constituie optimizarea factorilor de mediu și tehnologici implicate în activitatea comunității de microorganism responsabile de transformările materiei organice [1].

Procesul de fermentare anaerobă se defășoară în patru faze, după cum urmează (figura 2.19):

Hidroliza/lichefierea. Este prima etapă a procesului de fermentație anaerobă, pe parcursul căreia substanțele organice complexe constituite din polimeri sunt descompuse în substanțe mai mici, numite monomeri (compus organic cu masa moleculară mică și compoziție simplă) sau oligomeri (oligo – câteva + mer – părți – complex molecular alcătuit din câțiva monomeri ex.: dimer = oligomer compus din 2 monomeri). Bacteriile fermentative convertesc materia organică insolubilă în: zahăr, aminoacizi și acizi grași [1].

În această etapă, polizaharidele, lipidele și proteinele sunt hidrolizate în unități mai mici de către microorganisme de tipul Clostridia, Micrococci, Bacteroides, Butyrivibrio, Fusobacterium, Selenomonas și Streptococcus.

Pentru a realiza procesul de biodegradare, anumite microorganisme secretă diferite tipuri de enzime, numite enzime extracelulare, care "taie" moleculele mai mari în bucăți mai mici fiind utilizate apoi ca o sursă de energie și de nutriție pentru alte microorganism.

Viteza de descompunere a substratului pe parcursul acestei etape depinde de tipul de materie primă utilizat [1].

Acidogeneza. Este întotdeauna cea mai rapidă etapă în procesul de conversie anaerobă a materiei organice complexe. În timpul procesului, monomerii, acizii grași cu catenă lungă și aminoacizii rezultați din etapa de hidroliză sunt utilizați ca substrat pentru microorganismele fermentative (Streptococcus, Lactobacillus, Bacillus, Escherichia coli, Salmonella) care au ca scop producerea de acizi organici (acid acetic, propionic, butiric), acizi grași cu catenă scurtă, alcooli, H2 și CO2.

Acetogeneza. Metaboliții cum sunt propionatul, butiratul și etanolul produși în faza de acidogeneză sunt mai departe convertiți în acetat de către bacteriile acetogene producătoare de hidrogen (H2). Bacteriile acetogene sunt strict anaerobe și au rolul de a converti acizii grași volatili și alcoolii în acetat, dioxid de carbon și hidrogen, care reprezintă substratul pentru ultima fază a procesului, metanogeneza.

Metanogeneza. Substratul pe care bacteriile metanogene îl pot utiliza este foarte limitat, cel mai cunoscut substrat pentru formarea metanului fiind hidrogenul (H2) și dioxidul de carbon (CO2). Dintre bacteriile care acționează în procesul de fermentație anaerobă, cele metanogene sunt cele mai sensibile la schimbările factorilor de mediu, cum sunt pH-ul și temperatura; în aceste condiții, bacteriile metanogene sunt considerate a fi factorul care limitează viteza de desfășurare a procesului de fermentație anaerobă.

În vederea obținerii unor randamente ridicate de biogaz este necesar să se asigure controlul factorilor de mediu și al celor tehnologici favorabili activității vitale a bacteriilor metanogene, precum și un anumit echilibru între comunitățile de microorganism care coexist și își desfășoară activitatea în fermentator. Astfel, activitatea metanobacteriilor este stânjenită și, în situații extreme, încetează complet.

În general, procesul de metanizare a dejecțiilor de animale este mai stabil și mai puțin susceptibil la dificultăți funcționale decât procesul de fermentare anaerobă a nămolurilor de la stațiile de epurare a apelor uzate orășenești.

Princilalii factori de mediu care infulențează fermentarea anaerobă sunt prezentați în continuare.

Temperatura. Viteza de creștere a metanobacteriilor și prin urmare producerea biogazului depinde de temperatura din fermentator.

Deși, teoretic, obținerea biogazului este posibilă în domeniul de temperature de la zero la 600 C creșterea metanobacteriilor este mult mai încetinită sub 60 C și peste 550 C.

Au fost delimitate trei zone de temperatură în care se produce fermentarea anaerobă: zona criofilă (6-200 C), zona mezofilă (20-450 C) și zona termofilă (45-550 C).

Atât în zona mezofilă cât și în cea termofilă, producția de metan este la fel de bună. Există mai puține informații asupra fermentației din zona criofilă.

În practica cutentă, fermentarea anaerobă a nămolurilor de la stașiile de epurare orășenești se face în zona mezofilă, temperature optima fiind cuprinsă între 30 și 350 C.

Fermentatoarele alimentate cu reziduuri organice din agricultură pot funcționa în ambele zone de temperatură: mezofilă și termofilă.

Instalațiile de biogaz pentru gospodăriile sătești, de capacitate mică, nu sunt echipate cu dispozitive interioare de încălzire. De aceea, tempretura din fermentator variază, fiind influențată de temperatura mediului ambiant. În sezonul rece, aceasta coboară mult în domeniul criofil maie ales dacă nu este asigurată o izolare termică corespunzătoare a fermentatorului.

Temperatura optimă pentru unitățile de biogaz de capacitate mică din zona temperate se consideră a fi în domeniul 19-200 C. Caracteristic acestor instalații este durata mare de reținere a materiei în fermentator care variază între 30 și 90 de zile.

Instalațiile de biogaz de capacitate medie și mare funcționează în domeniul mezofil și termofil. Aceste regimuri termice sunt asigurate și menținute relativ constante cu ajutorul surselor interioare de căldură și a izolației termice.

Fermentatoarele care funcționează în zona termofilă produc biogaz cu o viteză mai mare decât cele care funcționează în zona mezofilă. Viteza de producere a biogazlui scurtează timpul de retenție a substratului organic în fermentator, necesar pentru obținerea aceleiași cantități de biogaz. Ca urmare, fermentatorul este mai mic și instalația costă mai puțin. Acest tip de instalație este indicat în zonele climatice calde. În zona temperată, costul mai redus al fermentatorului este, de regulă, depășit de costul apreciabil aferent încălzirii materialului supus fermentării până la temperaturi din zona termofilă.

De aceea majoritatea fermentatoarelor din zona temperată funcționează în zona mezofilă, la temperaturi de 22-380 C.

Principalul dezavantaj al funcționării în zona mezofilă este acela că determinând viteze relativ lente de producere a biogazului, necesită perioade mai mari de retenție a materialului organic în fermentator.

În principiu este necesar să se efectueze un control periodic al temperaturii de fermentare și să fie asigurată, totodată, sursa de energie prin care să se redreseze sistemul din punct de vedere termic în caz de necesitate, variațiile mari de temperatură influențând în mod negativ activitatea microbiologică din fermentator.

pH-ul – alcalinitatea. Stabilitatea procesului de producere a biogazului ca și calitatea acestuia (procentul de metan) depinde de pH-ul materialului supus fermentării [1].

Importanța pH-ului se datorează faptului că bacteriile metanogene sunt foarte sensibile la condițiile acide și creșterea lor și producția de metan sunt inhibate în acid mediu inconjurator [65].

Materia primă utilizată ca substrat în procesul de fermentare anaerobă este un parametru cheie în calitatea biogazului. Aceasta trebuie să asigure mediul prielnic dezvoltării și activității microorganismelor care concură la digestia substratului și, în final, la producerea biogazului.

Condițiile pe care trebuie să le îndeplinească materia primă utilizată în procesul de fermentare anaerobă sunt următoarele: să aibă un conținut ridicat de materie organică biodegradabilă; să aibă o umiditate ridicată; să nu conțină substanțe inhibitoare pentru microorganisme; să conțină carbon și azot într-o anumită proporție (C/N = 15 – 30).

Amoniacul. Acesta se formează în timpul procesului de descompunere a proteinelor sau a altor substraturi bogate în azot. Poate fi utilizat ca nutrient esențial pentru dezvoltarea bacteriilor implicate în procesul de fermentație anaerobă, deși pe de altă parte, dacă se regăsește în concentrații mari, poate deveni toxic, inhibând activitatea bacteriilor.

Metalele grele. În funcție de concentrația în care se regăsesc, metalele grele pot avea un rol stimulator, inhibitor sau chiar toxic în procesul de fermentare anaerobă. Studiile în domeniu au arătat că elementele Co, Fe, Mo, Ni și Se sunt foarte importante în stabilitatea procesului de fermentare anaerobă.

Omogenizarea conținutului prin agitare (amestecare) este o operație obligatorie în fermentator. Asigură un contact permanent între materia organică și microorganisme și o uniformizare a temperaturii din fermentator. Totodată, previne formarea crustei, ajută la degajarea mai rapidă a biogazului format și conferă materialului fermentat o consistență convenabilă pentru operațiunea de evacuare [64].

CAPITOLUL III

DEPOZITAREA CONTROLATĂ

3.1 Aspecte generale privind depozitarea controlată

Depozitarea controlată constituie în prezent principala filieră de tratare pe plan mondial. Primele principii ale depozitării controlate au fost emise în Anglia după primul razboi mondial. În România au fost aplicate tehnologii de depozitare controlată după anul 1948. Colectarea, transportul și depozitarea controlată a reziduurilor, reprezintă o componentă importantă în procesul de gestionare a deșeurilor.

Deșeurile/reziduurile sunt, după cum este bine de știut, resturi de diverse naturi (organice, anorganice, substanțe solide, lichide, gazoase) rezultate din diverse procese tehnologice, activități agricole, fluxuri de transport stradal, activități gospodărești și menajere. Astfel este considerat deșeu orice substanță al căror deținător le aruncă, are intenția sau obligația de a le arunca. Oricum se va acționa, în ultima etapă de descompunere asupra acestui „produs” va rămâne un deșeu final.

Populația în creștere și schimbarea structurii consumului, au generat probleme de mediu prin producerea de noi deșeuri. În trecut, o mare cantitate de deșeuri produsă era de aproape 100% biodegradabile, însă prin noile inovații, au rezultat componente non-degradabile. Prin urmare, cererea de colectare a deșeurilor este evidentă, dar autoritățile nu au capacitatea necesară pentru a răspunde nevoilor cetățenilor. Astfel este foarte important ca o comunitate să fie conștientă, astfel încât creșterea cantității de deșeuri să poată fi minimizată. În caz contrar, acest lucru are un impact enorm asupra mediului înconjurător, cauzând poluarea și contribuind la schimbările climatice. Buna gestionare a deșeurilor (colectare, transport, depozitare) poate reduce semnificativ aceste efecte [52].

La realizarea unei bune depozitări controlate a reziduurilor, trebuie avută în vedere următoarea tehnologie:

reziduurile decărcate din autogunoiere se depozitează în straturi având o grosime medie de 1,5-2 m;

straturile noi de reziduuri vor fi depuse după ce temperature stratului precedent, rezultată din fermentarea aerobă, a scăzut până la valoarea temperaturii solului natural;

reziduurile vor trebuii să fie suficient de compactate pentru a evita golurile mari de aer care favorizează autoprinderea și deci riscul pentru incendierea rampelor pentru depozitare;

compactarea trebuie făcută astfel încât să permit totuși aerarea reziduurilor în vederea asigurării fermentării aerobe;

este preferabil ca straturile de reziduuri să fie acoperite zilnic cu un strat de 10-30 cm de pământ, nisip sau alte material inerte.

Prin luarea acestor măsuri, depozitul de reziduuri nu mai emite mirosuri neplăcute, larvele de muște încep să dispară, șobolanii nu se mai pot dezvolta, datorită lipsei de aer și temperature de circa 60-70 0C [1].

Alegerea și construirea terenului pentru depozitarea controlată

O primă etapă (și poate cea mai importantă datorită consecințelor ulterioare) în proiectarea unui depozit ecologic de deșeuri o constituie alegerea amplasamentului. Criteriile de alegere a amplasamentului, dincolo de cele legate de funcționalitatea depozitului (distanțele fața de zonele deservite, acces, etc), sunt legate în principal de geologia și hidrogeologia amplasamentului. În practica curentă, depozitelor de deseuri le sunt alocate zone cu declivități naturale accentuate, cu alunecari active sau stabilizate (dar oricum zone cu potențial de alunecare), zone în care se acumuleaza apa pe perioade de precipitații abundente sau zone mlăștinoase. Toate acestea reprezinta condiții dificile de fundare pentru orice structura iar construirea în siguran_a presupune cunoasterea cât mai precisa a caracteristicilor fizice si mecanice ale terenului de fundare. Prin proiectarea depozitelor de deseuri trebuie avuta în vedere stabilitatea locala si generala a amplasamentului, tasarea si capacitatea portanta a terenului de fundare, etc… Materialele utilizate în cadrul unui depozit de deseuri sunt cu atât mai eficiente cu cât raspund mai bine la solicitarile la care sunt supuse. Utilizarea unui material cu o permeabilitate extreme de scazuta nu este întotdeauna benefica exploatarii în siguranță a unui depozit pe toata perioadă de viață a acestuia. Un exemplu îl constituie argila grasă care deși are permeabilitate foarte mică prezintă o serie de dezavantaje: punerea în operă este dificilă, expunerea la soare conduce la reduceri de volum și apariția de crăpături – căi preferențiale de infiltrare a levigatului în pamânt, excesul de umiditate conduce la cresteri de volum si reducerea parametrilor rezistenței la forfecare și de compresibilitate, etc [37].

Verificarea amplasamentului unui depozit ține seama de [38]:

a) condițiile geologice, hidrogeologice, pedologice și geotehnice de pe amplasamentul depozitului și în zonele imediat invecinate;

b) pozitionarea fata de zonele locuite existente sau planificate; distanta de protecție fata de corpul depozitului trebuie sa fie de cel puțin 1.000 m pentru depozitele de deșeuri nepericuloase și periculoase; construcțiile individuale vor fi luate în considerare separat;

c) poziționarea în zone seismice sau în zone active tectonic;

d) poziționarea în zone în care pot aparea alunecãri de teren și caderi de pãmânt în mod natural, respectiv în care exista posibilitatea apariției acestor fenomene în urma exploatarilor miniere în subteran sau la suprafata.

Bariera geologică a bazei și taluzurilor depozitului va consta într-un strat mineral care satisface cerințele de permeabilitate și grosime cu un efect combinat din punct de vedere al protecției solului, apei freatice și de suprafata cel puțin echivalent cu cel rezultat din urmãtoarele condiții[38]:

– depozit pentru deșeuri periculoase: K ≤ 1,0 x 10-9 m/s; grosime ≥ 5 m;

– depozit pentru deșeuri nepericuloase: K ≤ 1,0 x 10-9 m/s; grosime ≥ 1 m;

– depozit pentru deșeuri inerte: K ≤ 1,0 x 10-7 m/s; grosime ≥ 1 m

Terenul necesar pentru depozitarea deșeurilor, trebuie stabilit de comun acord cu organele locale, sanitare și de protecție a mediului, având la dispoziție studii hidrogeologice, topografice, care să permită stabilirea măsurilor pentru a evita riscurile unei poluări ale apelor subterane sau de suprafață prin infiltrațiile sau scurgerile de suprafață ale apelor.

Amplasarea viitoarelor terenuri de depozitare controlată, trebuie să fie studiată și din punct de vedere al distanței față de aglomerațiile urbane sau rurale, direcția vânturilor dominante, poziția față de surse de apă și de alte obiective față de care trebuie păstrată o zonă de protecție sanitară.

Terenurile folosite pentru depozitarea controlată a deșeurilor sunt de obicei următoarele:

vechi cariere de materiale pentru construcții ;

zonele joase din albiile majore ale râurilor care trec prin apropierea localităților ;

albiile unor foste râuri care au secat, sau au fost deviate.

Aceste terenuri trebuie să îndeplinească o serie de condiții geologice și hidrologice printre care:

În cazul în care terenul de amenajare a depozitului este plan iar pânza de apă subterană este la o adâncime suficientă (≥ 100 m) se poate adopta soluția din figura 3.1.

În cazul terenurilor denivelate se poate recurge la varianta de amenajare din figura 3.2.

Cerințele impuse terenului și impermeabilizării bazei depozitului sunt precizate în cadrul Normativului tehnic privind depozitarea deșeurilor aprobat prin Ord. 757/2004, cu modificările și completările ulterioare. Reglementările tehnice conexe și STAS-urile ce trebuie utilizate sunt stabilite de normativul menționat [66].

Astfel, trebuie avute în vedere prescripțiile prevăzute în Normativul tehnic privind depozitarea deșeurilor referitoare la:

– proprietățile fizice ale terenului: omogenitatea terenului, capacitatea portantă și stabilitatea terenului, poziția pânzei freatice în amplasamentul depozitului,

– chimismul terenului de fundare: conținutul de carbonați pentru materialul argilos ce constituie barierele geologice, conținutul de materii organice pentru materialul argilos ce constituie bariera geologică,

– cerințele de ordin biologic: măsuri de protecție a barierelor construite, împotriva eventualelor degradări produse de acțiunea rădăcinilor plantelor, animalelor și microorganismelor,

– mineralogia terenului [41].

Un depozit de deșeuri trebuie să aibă în componență urmatoarele instalații și echipamente fixe principale: poartă de acces și sistem de pază și supraveghere; echipament de cântărire și echipament de recepție pentru cantități mici de deșeuri; facilități pentru verificarea deșeurilor și laborator; drumuri interioare; zone pentru depozitarea deșeurilor; instalații pentru tratarea levigatului, respectiv pentru colectarea și evacuarea gazului de depozit; garaje, ateliere și spații de parcare pentru utilaje; echipament pentru curățarea roților vehiculelor; birouri administrative și construcții sociale.

Aceste facilități trebuie amplasate, în funcție de rolul pe care îl au și de caracteristicile specifice fiecărui depozit (mărimea și tipul, perioada de operare stabilită, cantitatea de deșeuri, frecvența de transport, cerințele legale și cele ale autorității competente), astfel încât să asigure o exploatare optimă [36].

3.3 Criterii de stabilire a clasei de depozit

Depozitele de deșeuri reprezintă un spațiu pentru eliminarea finală a deșeurilor. Ele pot fi proiectate pe sol (construite din beton, forând în sol) sau subteran (minele abandonate). Depozitele de deșeuri pot fi clasificate după tipurile de deșeuri ce trebuiesc eliminate [39]:

depozite pentru deșeuri periculoase;

depozite pentru deșeuri nepericuloase;

depozite pentru deșeuri inerte.

Depozitele realizate pe calcare fisurate. Folosirea unor astfel de terenuri nu este permisă decât în situația în care în aval de depozit nu există nici o captare de apă potabilă.

Depozitele realizate pe nisipuri nealuvionare. Aceste nisipuri filtrante în funcție de grosimea stratului existent deasupra apelor subterane, pot asigura epurarea perfectă a apelor care străbat depozitul de deșeuri. Totodată, datorită permeabilității stratului de nisip nu există riscul unor acumulări de apă la baza depozitului, care să împiedice fermentarea deșeurilor.

Depozite realizate pe marne și argile. Terenurile formate din marne și argile au avantajul impermeabilității, nepermițând pătrunderea apelor din depozitul de deșeuri către pânza freatică. Aceste terenuri au și unele dezavantaje, cum ar fi: acumularea apelor uzate la baza depozitului; necesită cheltuieli suplimentare pentru realizarea unui drenaj la baza depozitului și pentru tratarea apelor uzate provenite din depozit [42].

Depozite realizate pe aluviuni uscate. Sunt numeroase astfel de depozite situate în văile mai largi, fie în vechi aluviuni (terase mai vechi ale râurilor), fie în albia majoră actuală. Aceste aluviuni formate în general din pietriș și o parte din nisip, sunt în general ușor permeabile. Depozitele pe astfel de straturi au avantajul scurgerii și filtrării apelor din depozit în perioadele uscate, dar au dezavantajul că în perioadele de inundație a zonei, o parte din deșeuri să stea sub apă și în consecință să intre în fermentație anaerobă. Se poate realiza un astfel de depozit numai când din studiul hidrogeologic elaborat nu rezultă pericolul poluării apelor subterane sau de suprafață.

Depozitele realizate pe terenuri plate. În lipsa unor depresiuni naturale, este posibil ca depozitarea controlată să fie realizată pe terenuri plate, neproductive, sau mai puțin productive. Se crează astfel coline de deșeuri pe înălțimi care să asigure stabilitatea acestora. Acest sistem are avantajul unui control mai ușor asupra comportării în timp a depozitului de deșeuri [42].

3.4 Tehnica realizării rampelor de depozitare controlată

În functie de tehnologia adoptata, realizarea rampelor de depozitare controlate, se pot utiliza urmatoarele procedee:

rampe de depozitare controlate obisnuite (fara executarea unor prelucrari speciale ale reziduurilor);

rampe de depozitare controlate compactate;

rampe de depozitare controlata a reziduurilor, în prealabil macinate [40].

Rampe de depozitare controlate obisnuite

I. Înainte de începerea depozitarii se decupeaza stratul vegetal, care sa fie folosit la acoperirea finala a unui depozit mai vechi sau sa fie depozitat in apropiere pentru acoperirea finala a depozitului .

II. Aducerea reziduurilor si descarcarea pe teren, depozitul urmant sa ocupe o suprafata mica, strict necesara pentru operatiile de imprastiere (repartizarea pe zone), eventual compactate.

III. Umplerea locului de depozitare prin inaintarea frontala sau inelara, fiecare nou strat de reziduuri de 0,25 – 0,3 m. urmand sa fie inceput din acelasi loc ca si precedentul.

IV. Se vor efectua amenajarile indicate in studiul hidrogeologic privind protectia apelor subterane si de suprafata si santuri de garda pentru protectia reziduurilor impotriva scurgerii apelor meteorice care ar putea veni din amonte, de pe versanti si eventualele indiguiri ale rampei de depozitare .

Suprafața de teren să fie împărțită în parcele de 1000 – 10000 m2, în funcție de cantitatea zilnică de reziduuri care se depozitează.

Reziduurile trebuie să fie depozitate în straturi de 1,5 – 2 m înălțime separate prin straturi intermediare de material inert, în grosime de 0,2 – 0,3 m.

Reziduurile trebuie să fie descărcate cât mai aproape de locul de depozitare de unde să fie împrăștiate și compactate cu buldozerul zilnic, atingând înălțimea de 1,5 m – 2 m, după care se acoperă cu material inert, 0,2 – 0,3 m. Zilnic se va amenaja ca depozit o suprafață corespunzatoare înălțimii de 1,5 – 2 m strat de reziduuri. Dupa depozitarea ultimului strat de reziduuri se face acoperirea finală cu un strat de pamant vegetal de 0,6 – 1,2 m grosime împrăștiat și compactat cu aceleași mijloace care sunt folosite pentru reziduuri [40].

Rampele de depozitare ale reziduurilor trebuie să fie împrejmuite cu garduri demontabile care trebuie să limiteze, de regula, suprafețele pe care se face depozitarea pe o perioadă de 1 – 2 ani .

Depozitul trebuie să fie dotat cu tractoare pe șenile echipate cu lamă cu buldozer pentru împrăștiat și compactat zilnic.

Pentru o bună exploatare a rampelor de depozitare controlată este cenesar să se realizeze drumuri de acces corespunzatoare și grupuri de exploatare care să cuprindă: cântar bascule, remiză pentru tractoare, depozit pentru scule, depozit de carburant pentru tractoare, grup sanitar cu spălător și WC, aparate de stins incendiile, depozit de nisip [40].

Procedee de depozitare controlată a reziduurilor

3.5.1 Depozitarea la suprafață

Depozitarea la suprafață constă în descărcarea și compactarea deșeurilor pe o platform relative orizontală a cărei înălțime maximă (care de obicei nu depășește 2,5 m) este stabilită prin autorizația de funcționare [43].

Depozitarea deșeurilor se poate face în gropi de gunoi deschise, depozite convenționale cu arderi, depozite cu recuperare de energie, depozite bioreactoare standard sau cu tratare semiaerobă. În toate cazurile, depozitarea presupune mai multe operații: colectare, transportul deșeurilor la depozite, depozitare directă sau pre-tratare. În ceea ce privește colectarea deșeurilor ce urmează a fi depozitate (fie depozitare directă, fie cu recuperare energetică), punctează importanța sortării deșerilor pe fracții organice, și nu numai, alte fracții cum ar fi hârtia, plasticul și metalele sunt la fel de importante. Aceștia au evaluat impactul asupra mediului pentru cazurile în care în depozite (ce presupuneau recuperare energetică) erau depuse deșeuri pe diferite fracții individuale (organice, hârtie, plastic, metale, sticlă, deseuri combustibile și necobustibile), fiecare dintre acestea având un impact diferit, respectiv beneficiile de mediu erau diferențiabile, astefel cu toate că deșeurile organice depozitate produc emisii de metan în cantități mari, acest gaz cu efect de seră, poate fi recuperat și utilizat; cât despre deșeurile din hârtie acestea produc emisii de carbon chiar și după o suta de ani. Această problemă trebuie să fie inclusă atunci când sunt considerate opțiuni alternative în strategiile de management al deșeurilor, de exemplu, reciclarea și incinerarea.

După transportul deșeurilor la depozit, acestea urmează a fi supuse tratamentelor mecanice: mărunțire, sortare, curățare, respectiv compactare. Tehnicile de mărunțire ale deșeurilor diferă în funcție de proprietățile fizice ale deșeurilor, de scopul mărunțirii. Astfel putem vorbi despre mărunțirea prin lovire, care se poate face cu ajutorul morilor cu ciocane, concasoarelor percutante, sau mărunțirea prin tăiere în: mori cu cuțite sau tăietoare sau raspel cu sită. Tehnicile de sortare a deșeurilor constă în: sortarea dimensională (sita tambur, sita cu vibrație, separator balistic, sita plată cu disc), sortarea densimetrică (separator rotativ cu curent de aer, instalație de aspirare), sortarea magnetică (cu ajutorul separatorului magnetic sau a separatorului cu curenți turbionari), sortarea optică și sortarea manuală. Curățarea deșeurior se poate face prin purificare mecanică sau spălare în tamburi. Compactarea se poate realiza cu prese operate mecanic sau hidraulic, este o tehnică ce își găsește întrebuințare și în presarea acelor deșeuri ce vor fi utilizate ca și combustibil alternativ (ICIM București) [39].

Depozitarea în tranșee

Această metodă este folosită de obicei în cazul unui teren plat, unde solul poate fi excavat cu ușurință.

Se utilizează un șanț de adâncime de aproximativ 2 m și o lățime de 5 m. Lungimea șanțului depinde de condițiile amplasamentului și de numărul de camioane care pot ajunge simultan la locul respectiv.

Dimensiunea șanțului este atât de fixă încât este adecvată pentru a se adapta cantității primite în timpul unei zile. Camioanele de gunoi stau în fața șanțului și le depozitează conținutul direct în el.

Apoi este compactat cu echipament adecvat. Partea superioară a șanțului este acoperită de un strat de sol, care trebuie să aibă o grosime de cel puțin 15 cm.

Când este finalizată, un astfel de depozit constă dintr-o serie de celule înguste lungi separate longitudinal de crestături sau coaste de pământ neperturbat. Suprafața de umplere finită este ridicată deasupra nivelului inițial al solului [54].

Impermeabilizarea depozitelor de deșeuri

Alegerea sistemului optim de impermeabilizare se face, pentru fiecare caz în parte, tinând seama de o serie de factori, printre care cei mai importanti sunt: natura deseurilor ce urmeaza a fi depozitate; conditiile hidrogeologice si natura suprafetei amplasamentului; solicitarile ce pot aparea în timpul exploatarii; natura si caracteristicile materialului utilizat.

Sistemul de impermeabilizare trebuie să asigure atât etanșeitatea întregului depozit, cât și: stabilitate chimică și termică față de deșeurile depozitate și față de solul de dedesubt (inclusiv față de umezeala și activitatea microorganismelor); rezistența mecanică la eforturile care apar în timpul construcției și în timpul exploatării; rezistența la fenomenele meteorologice (inlcusiv la îngheț, la temperaturi ridicate și la raze ultraviolete); stabilitate dimensională la variațiile de temperatură; rezistența la îmbătrânire, elasticitate suficientă și rezistența la rupere.

Soluția de impermeabilizare trebuie să țină seama de caracteristicile naturale ale amplasamentului ales, și în mod special de condițiile geologice și hidrogeologice care formează bariera geologică [36].

Se consideră că bariera geologică îndeplinește condițiile necesare pentru impermeabilizare dacă ea are urmatoarele caracteristici:

grosime d 1 m, coeficient de permeabilitate ke=10-7 m/s – pentru depozitele de deșeuri inerte;

grosime d=1 m, ke=10-9 m/s – pentru depozitele de deșeuri nepericuloase;

grosime d=5 m, ke=10-9 m/s – pentru depozitele de deșeuri periculoase.

În cazul în care aceste condiții nu sunt îndeplinite în mod natural, bariera geologică trebuie completată cu un strat de argilă sau alt material natural cu proprietăți echivalente. Stratul natural de impermeabilizare se completează cu un strat polimeric format din geomembrană, geotextile și straturi de drenare, astfel încât impermeabilizarea cuvetei depozitului să aibă o structură de tipul celei prezentate în figura 3.5 [36].

Sistemul de etanșare de bază are rolul de a reduce transportul de poluanți din depozit, prin sistemul propriu-zis și terenul de fundare, către apa subterană. Din punct de vedere al gradului de poluare a apei subterane, sistemul de etanșare de bază trebuie dimensionat astfel încât concentrația oricărui poluant care ajunge în acvifer să fie mai mică decât o concentrație maximă admisibila. Fiind în contact direct cu poluanții lichizi, materialul din care este alcatuit sistemul de etanșare de bază trebuie să posede foarte bune proprietăți de durabilitate, în special la degradare chimica, el trebuind să asigure o funcționare la parametrii pentru care a fost proiectat pentru o perioada foarte mare de timp (>200 ani) [37].

Alegerea sistemului optim de impermeabilizare se face, pentru fiecare caz în parte, ținând seama de o serie de factori, printre care cei mai importanți sunt: natura deșeurilor ce urmează a fi depozitate; condițiile hidrogeologice și natura suprafeței amplasamentului; solicitările ce pot apărea în timpul exploatării; natura și caracteristicile materialului utilizat.

Impermeabilizarea cu geosintetice, geomembrane, geocompozite.

Membrana geotextilă (sau geomembrana) este realizată din fibre de poliester sau din polipropilenă dispuse pe direcții aleatoare.

Geomembranele sunt utilizate pentru a separa diversele straturi (de ex. stratul de argilă de cel de drenaj) și pentru protecția căptușelilor din HDPE împotriva deteriorării.

Geomembrana pentru depozite ecologice poate fi netedă, rugoasă, structurată sau cu crampoane. Se creează astfel posibilitatea așternerii pe taluzuri abrupte mărind astfel capacitatea depozitelor.

Membrana sau plasa tip Geonet este realizată din HDPE și este utilizată pentru prevenirea alunecărilor de teren din interiorul depozitului [20].

În figura 3.6 este reprezentat modul în care se impermeabilizează baza unui depozit de deșeuri.

Sistemul de impermeabilizare trebuie să asigure atât etanșeitatea întregului depozit, cât și:

stabilitate chimică și termică față de deșeurile depozitate și față de solul de dedesubt (inclusiv față de umezeală și activitatea microorganismelor);

rezistență mecanică la eforturile care apar în timpul construcției și în timpul exploatării;

rezistență la fenomenele meteorologice (inclusiv la îngheț, la temperaturi ridicate și la raze ultraviolete);

stabilitate dimensionala la variațiile de temperatură;

rezistență la îmbătrânire, elasticitate suficientă și rezistență la rupere.

Soluția de impermeabilizare trebuie să țină seama de caracteristicile naturale ale amplasamentului ales, și în mod special de condițiile geologice și hidrogeologice care formează bariera geologică [20].

Stratul natural de impermeabilizare va fi completat cu un strat polimeric format din geomembrană, geotextile și straturi de drenare. La partea superioara a taluzului, geomembrana trebuie să fie ancorată în mod corespunzător, pentru a face fata la solicitările mecanice și pentru a împiedica alunecarea acesteia (figura 3.7).

În funcție de natura deșeurilor ce urmează a fi depozitate, implicit de gradul de etanșare dorit, impermeabilizarea se poate realiza prin: etanșare simplă prin geomembrană; etanșare simplă prin geocompozit cu strat mineral etanș; etanșare combinată cu geomembrană și material argilos; etanșare dublă cu geomembrană; etanșare combinată, dubla sau triplă, cu geomembrană și material argilos.

În figura 3.8 este ilustrat realizarea impermeabilizării depozitului și întinderea membranei.

Realizarea sistemului de drenare și evacuare a levigatului

Sistemul de colectare/drenare a levigatului din depozitele necontrolate de deșeuri municipal se va realiza prin scăderea nivelului hidrostatic al pânzei freatice în cazul în care lexiviatul a contaminat pânza freatică prin efectuarea unor foraje astfel obținându-se așa numitele conuri de depresiune.

Apa din pânza freatică contaminată cu levigat se extrage din foraje cu ajutorul unei pompe submersibile (așa cum este prezentat în figura 3.9). Forajele (din care se va extrage apa poluată) vor fi efectuate în caroiaj în vederea determinării gradientului de curgere al pânzei freatice. De asemenea se va stabili o barieră de conuri de depresiune cu rol de drenare a apelor uzate.

Apele uzate extrase cu pompa submersibilă se introduc într-un hidroaerator care are rolul de a dizolva aer în apa uzată.

Prin diluarea levigatului în pânza freatică se obține o apă uzată care printr-o singură treaptă de epurare fizico-chimică se poate deversa rețelele de canalizare.

Hidroaeratorul este un echipament static care funcționează pe principiul pompelor cu jet, cu ajutorul căruia se reduce conținutul chimic și biochimic de oxigen al apelor uzate [46].

Sistemul de drenare și evacuare a levigatului este format din strat de pietriș și un sistem de drenuri absorbante și colectoare (figura 3.10).

Caracteristicile sistemului de drenare a levigatului (panta, distanța între conducte etc.) vor fi stabilite de către proiectant, în fiecare caz în parte, în funcție de condițiile specifice fiecărui amplasament (relief, regimul precipitațiilor, tipul deșeurilor depozitate). Zonele pentru depozitarea deșeurilor vor fi împrejmuite cu șanțuri de gardă pentru colectarea apelor meteorice; acestea vor fi epurate și/sau eliminate de pe amplasament împreună cu levigatul [20].

Instalațiile de tratare a levigatului au rolul de a aduce valorile indicatorilor caracteristici levigatului în limite admisibile pentru evacuarea în sisteme de canalizare sau în ape de suprafață. În funcție de condițiile locale specifice și de caracteristicile levigatului (dacă acestea se încadrează sau nu în limitele stabilite de normele legislative în vigoare), acesta poate fi deversat direct sau colectat local și apoi transportat în influentul unei stații de epurare orășenești.

Caracteristicile cantitative și calitative ale levigatului variază în timp și în funcție de natura și cantitatea deșeurilor depozitate, iar proiectarea și construirea instalațiilor pentru tratare trebuie să țină cont de aceste aspecte.

3.7.1 Componența sistemului de colectare a levigatului

Sistemul de colectare a levigatului este format din:

colectarea levigatului la baza depozitului;

rețea de drenaj colectare, transport levigat și cămin de vizitare;

bazin stocare pentru levigat.

Sistemul de colectare a levigatului va fi format din drenuri realizate din conducte perforate dispuse într-un strat drenant cu grosimea de 0,5 m, deasupra geomembranei și protejat cu un strat geotextil de separare permeabil pentru a evita fenomenul de sufozie și “intruziunea” deșeurilor în stratul de drenaj [46].

Acestea sunt amplasate perpendicular pe direcția E-V, iar distanța dintre straturile de drenaj este de aproximativ 40 m. Colectarea fluxului de levigat se realizează gravitațional, datorită pantelor, iar conectarea celor doua straturi de drenaj se realizează liber.

Conductele de drenaj levigat vor fi din țeavă perforată PEHD Ø 250 mm SDR 7,4-PN 10 realizate din material CRP 100 negru sau ceramică adecvat cu baza de scurgere 120 °, 2/3 (doua treimi) protejată, ce trebuie așezate pe o fundație alcătuită dintr-o strat din nisip, praf de argilă cu un conținut mare de caolină, ciment și dacă este necesar bentonită de Ca naturală.

Fiecare conducta de drenaj va avea o pantă de scurgere de 1% de-a lungul generatoarei conductei către conductele de colectare, levigatul fiind preluat în final bazinul de stocare printr-un camin de racord. Conducta colectoare de drenaj va fi din țeavă neperforată PEHD Ø 315 mm, SN 8.

În dreptul bazinului de stocare a levigatului este realizat un camin de ridicare locală a presiunii levigatului cu ajutorul unei pompe submersibile.

În acest cămin pe conducta colectoare care evacuează levigatul din depozit se va monta câte o vână fluture de reținere Dn 315 mm, prin care se va putea controla debitul de levigat.

Avand în vedere că lungimea conductei de transport e redusă și nu va prezenta schimbări de direcție pe traseu nu se vor realiza cămine în schimbare de direcție.

În condiții de precipitații extreme, pentru a preveni eventuale descărcări necontrolate de apă, se vor creea condiții astfel încât apele colectate în bazinul de stocare a levigatului să poată fi evacuate cu autocisternă către cea mai apropiată stație de epurare.

Levigatul colectat prin intermediul rețelei colectoare este transportat către bazinul de retenție. Din bazinul de retenție, levigatul este pompat prin vidanjare și transportat de un prestator de servicii către o stație de epurare a levigatului.

Deversarea continutului vidanjat se va face într-un cămin colector și nu direct în stația de epurare. Deoarece levigatul fiind alcalin va creea un dezechilibru între pH-ul acid existent într-o stație de epurare, astfel prin deversarea într-un canal colector va ajunge în stația de epurare un pH apropiat de cel existent în stația de epurare [45].

3.8 Instalații pentru tratarea levigatului

Tratarea levigatului se poate realiza în două tipuri de instalații și anume:

– instalație de tratare proprie depozitului care să permită evacuarea levigatului direct în receptorul natural cu respectarea legislației în domeniu;

– instalație de preepurare a levigatului pentru a fi evacuat într-o stație de epurare a apelor uzate orășenești, cu respectarea valorilor indicatorilor de calitate a efluentului.

În cazul depozitelor necontrolate (majoritatea din România) nu există instalații de colectare și tratare a levigatului.

În acest sens la depozitele municipale necontrolate unde nu există instalații de colectare nici stații de tratare a levigatului se poate aplica o tehnologie de colectare și pretratare în vederea scăderii concentrațiilor de săruri, metale grele și substanțe organice [46].

Aceste instalații de tratare a levigatului au rolul de a aduce valorile indicatorilor caracteristici levigatului în limite admisibile pentru evacuarea în sisteme de canalizare sau în ape de suprafață.

Caracteristicile cantitative și calitative ale levigatului variază în timp și în funcție de natura și cantitatea deșeurilor depozitate, iar proiectarea și construirea instalațiilor pentru tratare trebuie să țină cont de aceste aspect.

Fiecare caz în parte necesită o evaluare proprie, alegerea variantei optime de tratare a levigatului făcându-se în funcție de:

– cerințele legale referitoare la deversarea levigatului, inclusiv cele impuse de autorități;

– caracteristicile cantitative și calitative ale levigatului;

– alte aspecte tehnico-economice: costurile construirii unei instalații de tratare proprii, posibilitatea evacuării levigatului în influentul unei stații de epurare orășenești, costul aplicării diferitelor metode de tratare etc.

În general, este necesară aplicarea unor metode de tratare pentru îndepărtarea următorilor impurificatori cum ar fii: compuși organici biodegradabili și nebiodegradabili; compuși toxici organici sau anorganici; amoniac și ioni nitrat; sulfuri; compuși volatili urât mirositori; materii solide în suspensie.

Se pot utiliza urmatoarele tehnici de tratare:

– tratarea biologică (figura 3.12) poate fi: anaerobă, aerobă, aerobă prelungită pentru eliminarea azotului (nitrificare/denitrificare); un sistem eficient și puțin costisitor care poate servi ca fază de pretratare înaintea deversării în influentul unei stații de epurare orășenești este lagunarea;

– tratarea prin procedee fizico-chimice se poate realiza prin: sedimentarea și filtrarea pe strat de nisip pentru îndepărtarea MTS; coagularea-flocularea pentru eliminarea suspensiilor coloidale; flotația-precipitarea pentru eliminarea metalelor grele; ultrafiltrarea pentru îndepărtarea substanțelor organice cu greutate moleculară mare; evaporarea pentru eliminarea sărurilor minerale și uscarea pentru îndepărtarea compușilor greu volatili; schimbul ionic pentru îndepărtarea materiei organice dizolvate și neutralizarea pentru controlul pH-ului [44].

În anumite cazuri, în functie de scopul urmarit, pot fi aplicate si alte procedee fizico-chimice, cum ar fi: stripare cu aer pentru eliminarea amoniacului; adsorbția pe cărbune activ pentru îndepărtarea urmelor de compuși organici; osmoza inversă pentru eliminarea particulelor în suspensie sau coloidale, a azotului amoniacal, a metalelor grele și a materiilor dizolvate.

Tehnologiile pentru epurarea levigatului se aleg în funcție de caracteristicile fizice, chimice și biologice ale influentului prin aplicarea de procedee separate sau prin combinarea acestora, urmărindu-se asigurarea condițiilor de calitate prevăzute de legislația pentru protecția mediului înconjurător, prin utilizarea de construcții și instalații cu costuri de investiție și de exploatare cât mai reduse

Tehnologiile mai sus menționate trebuie să asigure, în principal, reducerea sub limita admisibilă a următorilor poluanți: azotul amoniacal, substanțele organice biodegradabile și a celor nebiodegradabile; substanțele organice clorurate; sărurile minerale etc.

În figura 3.13 se propune o schemă tehnologică posibilă pentru tratarea biologică a levigatului prin nitrificare-denitrifcare și defosforizare, iar în figura 3.14 este redată schema tehnologică de epurare biologică avansată în două trepte, specifică levigatelor cu încărcare organică foarte mare [44].

Factorii care determină contaminarea levigatului ce nu au luat contact cu sistemele de colecție sunt:

– dacă nivelul apei subterane (pânza freatică) este scazut, apa va deveni parțial filtrată astfel contaminarea acestuia este mai puțin făcută. Dacă nivelul apei subterane este sus aproape de suprafața solului; impuritățile pot fi introduse direct în apa subterană fără infiltrarea în sol;

– concentrația superioară a impurităților din levigat care pot polua solul;

– permeabilitatea magnetică a pamantului sub depozit influențează ritmul de eliminare a levigatului. Nisipul are volumul poros mare și astfel el permite debitul mai mare la mișcarea pământului. Lutul este bine strâns și astfel împiedică mișcarea pământului și acesta este mai eficace să filtreze impuritățile.

Depinzând de trasăturile gropii și conținutul deșeurilor levigatul trebuie să fie relativ inofensiv sau extrem de toxic. În general, levigatul trebuie să fie un consum biochimic de oxigen (BOD) și să prezinte concentrații mari de carbon organic, nitrogen, clorură, fier, mangan și fenol. Mai pot include multe chimicale cum ar fi pesticidele, dizolvanții și elementele chimice cu o greutate moleculară ridicată [47].

3.9 Sistemul de colectare a gazului de depozit

Gazul de depozit reprezintă un amestec de compuși în stare gazoasă, generat de deșeurile depozitate. Gazul de depozit este un amestec de gaze diferite care în mod obișnuit conține 50%-60% metan și 40%-60% CO2 dar și mici cantități de azot, oxigen, amoniac, sulfuri, hidrogen, monoxid de carbon și compuși organici non-metanici cum ar fi: tricloretilena, benzenul și clorura de vinil [48].

Energia variază și în funcție de sistemele de captare care sunt sisteme active sau sisteme pasive și de modul de echipare a depozitului cu sistemele de captare (sisteme verticale, sisteme orizontale și sisteme combinate).

Instalația de extracție, colectare și tratare a gazului de depozit este alcătuită din următoarele component (figura 3.15) [48]: puț de extracție a gazului, cuprinzând conducte de drenaj; conducte de captare a gazului; stații de colectare a gazului; conducte de eliminare și conducta principală de eliminare a gazului; instalație de ardere controlată a gazului; instalație de siguranță pentru arderea controlată; componente de siguranță.

Principalul scop al depozitelor care acceptă deșeuri biodegradabile este de a preveni emisia de gaz în atmosferă, datorită consecințelor negative asupra mediului (gaz cu efect de seră). La apariția efectului de seră, gazul metan are o influență de 32 de ori mai mare decât cea a dioxidului de carbon (CO2). Proporția metanului rezultat de la depozitele de deșeuri este estimată la 8-18% din cea a metanului eliberat în întreaga lume [48].

3.9.1 Componența sistemului de colectare a gazului

O instalație activă de extracție, colectare și tratare a gazului este alcătuită din următoarele componente (figura 3.16): puț de extracție a gazului, cuprinzând conducte de drenaj; conducte de captare a gazului; stații de colectare a gazului; conducte de eliminare și conducta principală de eliminare a gazului; separator de condensat; instalație de ardere controlată a gazului/instalație pentru valorificarea gazului; instalație de siguranță pentru arderea controlată; componente de siguranță.

Puțurile pentru extracția gazului (figura 3.16) se poziționează în mod uniform în masa de deșeuri și pe cât posibil, simetric și la distanțe egale între ele (recomandat, de circa 50 m). Acestea se amplasează cât mai aproape de bene și de căile de circulație, iar distanța de la ele până la limita exterioară a corpului depozitului trebuie să fie > 40 m, pentru a cuprinde în zona de aspirare și marginea depozitului [44].

Puțurile de gaz trebuie să fie etanșe, pentru a nu permite pătrunderea aerului în interior și rezistente, pentru a suporta tasarea corpului depozitului și, de asemenea, să poată fi ușor reparate și controlate.

Un puț de gaz este alcătuit dintr-un filtru vertical cu diametrul mai mare de 80 cm, poziționat în interiorul corpului depozitului (realizat din pietriș sau criblură) și în care este înglobată conducta de drenaj cu diametrul interior de minimum 200 mm. Această dispunere a elementelor asigură o extracție uniformă a gazului generat în corpul depozitului cu o suprapresiune de aproximativ 40 hPa.

Pentru a acoperi un volum suficient din corpul depozitului și pentru a putea dirija gazul captat în direcția dorită este necesară generarea unei subpresiuni efective de 30 hPa la capătul superior al puțului de gaz. Un metru de conductă filtrantă cu o secțiune minimă de 250 cm2 capteaza aprox. 2 m3 de gaz pe oră.

După închiderea depozitului, trebuie să se evite atât pătrunderea aerului și a apei din precipitații în corpul depozitului în jurul puțurilor de extracție a gazului, cât și emisiile de gaz în stratul de recultivare.

În cazul depozitelor nou construite instalarea puțurilor de gaz se începe după ce stratul de deșeuri a atins înăltimea de aproximativ 4 m. Baza putului trebuie să fie amplasată la cel putin 2-3 m deasupra stratului de drenaj pentru levigat, pentru a se evita aparitia unor forțe de presiune peste limita admisă pe stratul de drenaj pentru levigat și pe stratul de impermeabilizare a bazei depozitului. Cu ajutorul unor dispozitive de tragere în formă de cupolă puțurile de gaz sunt înălțate odată cu creșterea în înălțime a corpului depozitului până la nivelul maxim de umplere a acestuia [44].

Fiecare puț de extracție a gazului trebuie sa fie conectat la una dintre statiile de colectare a gazului prin intermediul unei conducte de captare. În cazul în care o conducta de captare a gazului nu mai functioneaza, ea se înlocuieste cu una noua, pentru a se asigura o extractie continua si a se evita efectele negative ale gazului de depozit asupra sanatatii personalului de operare a depozitului.

Conductele de captare a gazului au un diametru mai mare de 90 mm și se instalează cu o pantă de cel puțin 5% față de stația de colectare a gazului, pentru a se evacua apa provenită din condens în interiorul conductei (se recomandă pantele mai mari pentru a suporta eventualele tasări și surpări din corpul depozitului, fară a provoca deteriorări ale conductelor). De asemenea, trebuie să se evite și acumulările de apă în conducte și acestea să fie acoperite și protejate de îngheț la suprafața depozitului.

În stațiile de colectare a gazului conductele individuale de colectare sunt conectate la conducta de eliminare a gazului. Numărul acestora se stabilește în funcție de dimensiunea depozitului, numărul puțurilor de colectare și distribuția lor.

Stațiile de colectare a gazului trebuie să fie întotdeauna în afara zonei impermeabilizate a bazei, respectiv a suprafeței depozitului și trebuie să fie accesibile direct de pe drumul perimetral. Rigolele pentru colectarea apei din precipitații se amplasează între corpul depozitului și stațiile de colectare.

Gazul de depozit saturat cu vapori de apă duce la formarea de condensat în sistemul de conducte. Ca bază de calcul pentru cantitatea de condensat se consideră cantitatea de apă care se formează la răcirea de la 55°C la 20°C. Aceasta înseamna aprox. 100 ml de condensat la fiecare m3 de gaz de depozit. De aceea, în conducta principală de eliminare a gazului se instalează, în punctele cele mai joase, în cămine subterane cu acces, separatoare de condensat. Căminele de separare a condensatului, precum și toate instalațiile din interior care pot veni în contact cu acesta, se confecționeaza din materiale rezistente la coroziune. Căminele trebuie să fie impermeabile față de apa freatică și să fie calculate static pentru a fi rezistente la forțele care le-ar putea deplasa.

Condensatul se evacuează printr-un dispozitiv tip sifon, într-un recipient care trebuie să fie întotdeauna plin cu condensat, pentru evitarea pătrunderii aerului în conducta principală de gaz, atunci când se pompează condensatul. Distanșa între separatorul de condensate și rezervorul de condensat trebuie calculată astfel încât să se asigure că vacuumul din conducta principală de eliminarea a gazului nu determină absorbția condensatului înapoi în sistemul de conducte. Căminele trebuie să poată fi controlate în orice moment, pentru a supraveghea nivelul condensatului.

Condensatul se evacuează într-un rezervor la care sunt conectate toate separatoarele de condensat, sau direct în stația de tratare a levigatului (este interzisă recircularea condensatului în corpul depozitului). Dacă topografia depozitului permite, condensatul poate fi evacuat și prin cădere liberă direct într-un separator de condensat amplasat la capătul conductei principale de eliminare a gazului.

Rezervorul pentru condensat trebuie să fie calculat pentru a cuprinde cel puțin cantitatea de condensat care se adună în 14 zile, și să fie impermeabil și rezistent pe termen lung, astfel încât să se evite pătrunderea condensatului în sol sau în apa freatică. De asemena, acesta trebuie să fie prevazut cu un indicator de preaplin [44].

3.10 Închiderea depozitelor de deșeuri

Sistemul de acoperire trebuie să realizeze o izolare a masei deșeurilor față de apele pluviale și, în acelasi timp, în cazul deșeurilor biodegradabile, să asigure o umiditate optimă în interiorul masei de deșeuri, care să favorizeze descompunerea materiei organice.

În ceea ce priveăte gazul de depozit, sistemul de acoperire trebuie să asigure atât prevenirea pătrunderii aerului în masa de deșeuri, cât și evacuarea controlată a gazului de fermentare printr-un sistem de conducte și puțuri.

Sistemul de acoperire al unui depozit de deșuri este format din (figura 3.17): strat pentru acoperirea deșeurilor (geotextil); strat pentru colectarea și evacuarea gazului de depozit; strat de impermeabilizare (argila – geomembrana); strat pentru colectarea și evacuarea apelor pluviale; strat de recultivare [44].

La baza taluzului, geomembrana trebuie să fie ancorată în mod corect, pentru a face față la solicitările mecanice și pentru a realiza o izolare corespunzatoare a masei de deșeuri.

Stratul de recultivare se realizează cu o grosime totală mai mare de 1,00 m și nu se compactează. Acesta constă dintr-un strat de reținere a apei (d > 85 cm), din strat de sol vegetal (d > 15 cm), precum și din vegetație (gazon). Pe acesta pot fi plantate tufișuri, dar acest lucru este permis numai după 2 ani de la plantarea gazonului (se pot planta numai specii de tufișuri cu rădăcini scurte) [44].

În general, ca urmare a lipsei de amenajări și a exploatării deficitare, depozitele de deșeuri se numară printre obiectivele recunoscute ca generatoare de impact și risc pentru mediu și sănatatea publică.

Principalele forme de impact și risc determinate de depozitele de deșeuri orășenești și industriale, în ordinea în care sunt percepute de populație, sunt:

modificări de peisaj și disconfort vizual;

poluarea aerului;

poluarea apelor de suprafața;

modificări ale fertilității solurilor și ale compoziției biocenozelor pe terenurile învecinate.

Poluarea aerului cu mirosuri neplăcute și cu suspensii antrenate de vant este deosebit de evidentă in zona depozitelor orășenești actuale, în care nu se practică exploatarea pe celule și acoperirea cu materiale inerte.

Scurgerile de pe versanții depozitelor aflate în apropierea apelor de suprafață contribuie la poluarea acestora cu substanțe organice și suspensii.

Depozitele neimpermeabilizate de deșeuri urbane sunt deseori sursa infestării apelor subterane cu nitrați și nitriți, dar și cu alte elemente poluante. Atat exfiltrațiile din depozite, cât și apele scurse pe versanți influențează calitatea solurilor înconjurătoare, fapt ce se repercutează asupra folosinței acestora.

Scoaterea din circuitul natural sau economic a terenurilor pentru depozitele de deșeuri este un proces ce poate fi considerat temporar, dar care în termenii conceptului de “dezvoltare durabilă”, se întinde pe durata a cel puțin două generații dacă se însumează perioadele de amenajare (1-3 ani), exploatare (15-30 ani), refacere ecologica și postmonitorizare (15-20 ani).

3.11 Impactul depozitelor de deșeuri asupra mediului înconjurător

În general, ca urmare a lipsei de amenajări și a exploatării deficitare, depozitele de deșeuri se numară printre obiectivele recunoscute ca generatoare de impact și risc pentru mediu și sănătatea publică.

Principalele forme de impact și risc determinate de depozitele de deșeuri orășenești și industriale, în ordinea în care sunt percepute de populație, sunt:

modificări de peisaj și disconfort vizual;

poluarea aerului;

poluarea apelor de suprafață;

modificări ale fertilității solurilor și ale compoziției biocenozelor pe terenurile învecinate.

Poluarea aerului cu mirosuri neplăcute și cu suspensii antrenate de vânt este deosebit de evidentă în zona depozitelor orășenești actuale, în care nu se practică exploatarea pe celule și acoperirea cu materiale inerte.

Scurgerile de pe versanâii depozitelor aflate în apropierea apelor de suprafață contribuie la poluarea acestora cu substanțe organice și suspensii.

Depozitele neimpermeabilizate de deșeuri urbane sunt deseori sursa infestării apelor subterane cu nitrați și nitriși, dar si cu alte elemente poluante. Atat exfiltrațiile din depozite, cât și apele scurse pe versanți influențează calitatea solurilor înconjurătoare, fapt ce se repercutează asupra folosinței acestora.

Scoaterea din circuitul natural sau economic a terenurilor pentru depozitele de deșeuri este un proces ce poate fi considerat temporar, dar care în termenii conceptului de “dezvoltare durabilă”, se întinde pe durata a cel puțin două generații dacă se însumează perioadele de amenajare (1-3 ani), exploatare (15-30 ani), refacere ecologică și postmonitorizare (15-20 ani).

În termeni de biodiversitate, un depozit de deșeuri înseamnă eliminarea de pe suprafața afectată acestei folosințe a unui numar de 30-300 specii/ha, fără a considera și populația microbiologică a solului. În plus, biocenozele din vecinătatea depozitului se modifică în sensul că în asociațiile vegetale devin dominante speciile ruderale specifice zonelor poluate, și unele mamifere, păsări, insecte părăsesc zona, în avantajul celor care își găsesc hrana în gunoaie (șobolani, ciori).

Deși efectele asupra florei și faunei sunt teoretic limitate în timp la durata exploatării depozitului, reconstrucția ecologică realizată după eliberarea zonei de sarcini tehnologice nu va mai putea restabili echilibrul biologic inițial, evoluția biosistemului fiind ireversibil modificată. Actualele practici de colectare transport /depozitare a deșeurilor urbane facilitează înmulțirea și diseminarea agenților patogeni și a vectorilor acestora: insecte, șobolani, ciori, caini vagabonzi.

Deșeurile, dar mai ales cele industriale, constituie surse de risc pentru sănătate datorită conținutului lor în substanțe toxice precum metale grele (plumb, cadmiu), pesticide, solvenți, uleiuri uzate.

Problema cea mai dificilă o constituie materialele periculoase (inclusiv nămolurile toxice, produse petroliere, reziduuri de la vopsitorii, zguri metalurgice) care sunt depozitate în comun cu deșeuri solide orășenești. Această situație poate genera apariția unor amestecuri și combinații inflamabile, explozive sau corozive; pe de altă parte, prezența reziduurilor menajere ușor degradabile poate facilita descompunerea componentelor periculoase complexe și reduce poluarea mediului.

Un aspect negativ este acela că multe materiale reciclabile și utile sunt depozitate împreună cu cele nereciclabile; fiind amestecate și contaminate din punct de vedere chimic și biologic, recuperarea lor este dificilă [50].

Problemele cu care se confruntă gestionarea deșeurilor în Romania pot fi sintetizate astfel:

depozitarea pe teren descoperit este cea mai importantă cale pentru eliminarea finală a acestora;

depozitele existente sunt uneori amplasate în locuri sensibile (în apropierea locuințelor, a apelor de suprafață sau subterane, a zonelor de agrement);

depozitele de deșeuri nu sunt amenajate corespunzator pentru protecția mediului, conducand la poluarea apelor și solului din zonele respective;

depozitele actuale de deșeuri, în special cele orășenești, nu sunt operate corespunzător: nu se compactează și nu se acoperă periodic cu materiale inerte în vederea prevenirii incendiilor, a răspândirii mirosurilor neplăcute; nu există un control strict al calității și cantității de deșeuri care intra pe depozit; nu există facilități pentru controlul biogazului produs; drumurile principale și secundare pe care circulă utilajele de transport deșeuri nu sunt întreținute, mijloacele de transport nu sunt spălate la ieșirea de pe depozite; multe depozite nu sunt prevăzute cu împrejmuire, cu intrare corespunzătoare și panouri de avertizare.

terenurile ocupate de depozitele de deșeuri sunt considerate terenuri degradate, care nu mai pot fi utilizate în scopuri agricole; la ora actuala, în România, peste 12000 ha de teren sunt afectate de depozitarea deșeurilor menajere sau industriale;

colectarea deșeurilor menajere de la populație se efectuează neselectiv; ele ajung pe depozite ca atare, amestecate, astfel pierzându-se o mare parte a potențialului lor util (hârtie, sticlă, metale, materiale plastice);

Toate aceste considerente conduc la concluzia că gestiunea deșeurilor necesită adoptarea unor măsuri specifice, adecvate fiecărei faze de eliminare a deșeurilor în mediu. Respectarea acestor măsuri trebuie să facă obiectul activității de monitoring a factorilor de mediu afectați de prezența deșeurilor [50].

CAPITOLUL IV

EXEMPLE DE DEPOZITE ECOLOGICE PENTRU REZIDUURI URBANE DIN ROMÂNIA

4.1 Depozitul de deșeuri nepericuloase Ghizela, județul Timiș

Depozitul de deșeuri nepericuloase din comuna Ghizela face parte din proiectul Sistem integrat de management al deșeurilor menajere în județul Timiș și este folosit din luna iulie a anului 2011 pentru depozitarea deșeurilor menajere provenite de pe întreg teritoriul județului Timiș [44].

Caracteristicile amplasamentului

Amplasamentul depozitului este situat la cca. 50 km Est de municipiul Timișoara, pe partea dreapta a drumului județean DJ 609A Chizatău-Sanovița (ce intersecteaza DN 6 la Chizatău), având următoarele caracteristici [44]:

Suprafața terenului destinată construcției depozitului este de 58,9 ha.

Suprafața necesară pentru realizarea obiectivului de investiție se află în afara perimetrului construibil al localității.

Categorie inferioară de fertilitate a terenului (III si IV), acesta fiind folosit ca pașune.

Localizarea ține seama de reglementările în vigoare privind distanțele de protecție față de cursurile de apă, drumurile publice și zonele locuite: peste 1.540 m față de localitatea Sanovița, localitatea cea mai apropiată spre Vest; peste 2.500 m față de comuna Ghizela, situată spre Nord-Vest; 2.300 m față de localitatea Babsa, situată spre Nord-Est; distanțe satisfăcătoare față de cursurile de apă: Chizdia – 400 m, Minis – 400 m, Bega – 1.100 m și Timiș – cca. 3000 m. Studiul hidrologic indică caracterul neinundabil al amplasamentului.

Caracteristicile geotehnice și hidrogeologice sunt favorabile:

Prezența pământurilor argiloase în strat neîntrerupt la adâncimi de 0,3-7,7 (9,7) m ale căror caracteristici indică o permeabilitate redusă (10-9–10-7 m/s), corespunzând cerințelor din HG nr. 349/2005.

Grosimea mare a stratului de argilă asigură un ecran impermeabil, nepermițând infiltrarea apei de la suprafața terenului și protejând astfel straturile acvifere aflate sub aceste adâncimi.

Tipurile de deșeuri depozitate în acest amplasament sunt:

deșeuri de la instalațiile de tratare a reziduurilor, de la stațiile de epurare a apelor uzate și de la tratarea apelor pentru alimentare cu apă și uz industrial: deșeuri de la incinerarea sau piroliza deșeurilor (materiale feroase din cenușile de ardere, cenuși de ardere și zguri); deșeuri de la tratarea fizico-chimică a deșeurilor (deșeuri preamestecate conținând numai deșeuri nepericuloase, nămoluri de la tratarea fizico-chimică); deșeuri de la potabilizarea apei pentru consum sau obținerea apei pentru uz industrial (deșeuri solide de la filtrarea primară și separarea cu site, nămoluri de la limpezirea apei, nămoluri de la decarbonatare, cărbune activ epuizat), deșeuri de la mărunțirea deșeurilor cu conținut de metale (deșeuri de fier și de oțel, deșeuri neferoase); deșeuri de la regenerarea uleiurilor; deșeuri de la lucrări de remediere a solului și apelor subterane, etc.

deșeuri municipale și asimilabile din comerț, industrie, instituții, inclusiv fracțiuni colectate separat: fracțiuni colectate separat (deșeuri biodegradabile de la bucătării și cantine, îmbrăcăminte, textile, vopsele, cerneluri, adezivi și rășini, materiale plastice, metale, deșeuri de la curățatul coșurilor); deșeuri din grădini și parcuri; alte deșeuri municipale (deșeuri municipale amestecate, deșeuri din piețe, stradale, din fosele septice, de la curățarea canalelor, deșeuri voluminoase) [55].

4.2 Depozitul ecologic de la Oradea, județul Bihor

Depozitul ecologic Oradea a fost astfel realizat încât deșeurile depozitate să nu aibă un efect negativ asupra factorilor de mediu: apă, aer, sol.

Protecția solului și a apei freatice s-a realizat prin construcția unei izolații multistrat la stratul inferior al depozitului și dotarea acestei cu un sistem complex de canalizare care colecteză apele pluviale căzute pe suprafața deșeurilor.

Apele astfel colectate sunt înmagazinate într-un bazin impermeabil, urmând ca acestea să fie epurate.

Sistemul multistrat de izolație constă din: 30 cm dig de separare tronsoane din pietriș sort 16/32, 50 cm pietriș sort 16/32, 1200 g/m geotextil de protecție, geomembrana HDPE 2.5 mm, sistem geoelectric de monitorizare, plapumă bentonitica, Bentofix, 50 cm izolație minerală naturală , argilă (k = 10 -8 m/s), radier

Eventualele sparturi a membranei HDPE se vor detecta cu o precizie de 50 cm cu ajutorul sistemului de monitorizare geoelectric format din rețele electrice și senzori așezați sub membrana.

Protecția aerului constă din captarea gazelor produse ca urmare a proceselor de descompunere anaerobe a materiei organice din deșeuri. Această captare se realizează cu ajutorul unor puțuri amplasate vertical în masa deșeurilor. Biogazul colectat se va putea utiliza ca o sursa de energie în apropierea depozitului.

În final depozitul este acoperit cu un strat de izolație cea ce va elimina orice infiltrație a apei în depozit. Depozitul astfel închis se va acoperi cu 2 m de sol vegetal și se va înierba, astfel se va integra din nou în anturajul și peisajul natural.

Depozitul va putea fi reintagrat în viața noastră de zi cu zi putând deservi o gamă largă de activități, în principiu pentru scopuri recreativ: parcuri, terenuri de golf, centru educațional, etc [57].

Hala de sortare de deșeuri reciclabile a fost inaugurată în data de 8 decembrie, 2010 și satisface cele mai riguroase cerințe românești cât și cele ale Comunității Europene. Înființarea halei de sortare a avut drept scop de a asigura tratarea corespunzătoare a deșeurilor menajere și industriale colectate selectiv din zona metropolitană Oradea și județul Bihor.

Procesul tehnologic se realizează prin sortarea mecanică și manuală cu atenție a deșeurilor colectate selectiv, pentru a fi transformate în materie secundară și pentru introducerea lor în circuitul industrial, pentru economisirea resurselor naturale și de energie.

Suprafața de bază a halei de sortare este de 2500 mp, fiind o hală închisă realizată pe structură metalică ușoară. În aceasta clădire sunt amplasate atât echipamentele tehnologice pentru sortarea deșeurilor, cât și blocul social-administrativ.

Elementele principale ale echipamentului de sortare sunt următoarele: desfăcător saci (pentru deșeurile preluate în saci de plastic), ciur rotativ, cabină sortare, boxele pentru deșeurile sortate, separator magnetic, presa de balotat, benzile transportoare aferente.

Capacitatea stației de sortare este de 35 000 tone deșeuri/an, cantitate de deșeuri sortate și balotate. Deșeurile balotate pe categorii, sunt depozitate în hala pentru deșeuri sortate valorificabile, de unde se livrează clienților noștri pe baza contractelor existente.

Produsele noastre sunt selectate cu mare atenție pe sortimente, culori și compoziție. Acestea includ următoarele categorii: flacoane PET, folie, materiale plastice de diferite tipuri, hârtie, carton, doze de aluminiu, sticlă, deșeuri mixte valorificabile energetic, etc [58].

4.3 Depozit ecologic Drobeta Turnu Severin, județul Mehedinți

Depozitul ecologic este situat în satul Halanga, com Izvorul Bărzii, jud. Mehedinți, la cca 1,5 km de municipiul Drobeta Turnu Severin și peste 500 m distanța cele mai apropiate locuinte.

Suprafața depozitului este de 20 ha; suprafața executată în prima fază de constructive însumează 70 700 m2, din care 32 800 m2 reprezintă lucrări de infrastructură.

În prezent societatea Brantner Servicii Ecologice SA punct de lucru Drobeta Turnu Severin desfășoară activități de transport rutier de mărfuri, întreținere și curațenie străzi și rigole, activitate de precolectare, colectare, transport și depozitare a deșeurilor municipale solide.

Colectatrea, transportul și depozitarea deșeurilor menajere presupune următorul ciclu de operații:

1.Precolectarea deșeurilor municipale

2.Colectarea deșeurilor municipale

3.Transportul deșeurilor

Pentru depozitarea deșeurilor urbane procesul tehnologic este următorul: cântărire pe platforma electronică de cântărire, amplasată la intrare, inspecția vizuală a compoziției deșeurilor, descărcarea la locul de depozitare, împraștiere și compactare, pentru reducerea volumului, așternere de straturi de acoperire, periodic, cântărirea la ieșire a autogunoierei fără încărcătură [59].

4.4 Depozitul de deșeuri Vivani, județul Ialomița

Realizat cu cofinanțarea Guvernului României prin Administrația Fondului pentru Mediu.

Activitate desfășurată – depozitarea finală în condiții de siguranță a deșeurilor periculoase pentru mediu, suprafața totală – 10.500 m2, număr de celule – 5, capacitate celula operațională acoperită – 22.500 t, capacitatea corpului amenajat – 125.000 t, depozitarea se face în ambalaje etanșe specifice fiecarui tip de deșeuri (container din plastic sau metal, butoi plastic sau metal, big bag-uri).

Acceptarea la depozitare se face în baza prevederilor Ordinului nr. 95/2005 al Ministerului Mediului și Gospodăririi Apelor, colectare de deșeuri nepericuloase, industriale și menajere, Suprafața amenajată – 21.500 m2, capacitate amenajată – 236.500 t, mod de depozitare – vrac [61].

Deșeuri procesate

Nămoluri de la stațiile de epurare industrială, slanuri galvanice, soluri și resturi din demolări contaminate, zguri, cenuși de la incinerare și co-incinerare, deșeuri cu conținut de azbest, băi tehnologice uzate, deșeuri solide de la epurarea gazelor și praf din gazul de ardere, materiale de căptușire și refractare, elemente casate cu conținut de PCB, deșeuri cu conținut de metale grele, deșeuri electrice, electronice și electrocasnice.

Depozitul este prevăzut cu stație de pretratare a levigatului și sistem de puțuri pentru colectare biogaz. Depozitul este controlat prin monitorizarea permanentă a factorilor de mediu (apă, aer, sol) și prin calitatea levigatului și a biogazului rezultat prin descompunere [61].

Sistem de acoperire

Celula funcțională este acoperită de o copertină pentru evitarea contactului cu apa în timpul ploilor, evitarea dispersiei particulelor și pentru desfașurarea activității în condiții meteo nefavorabile.

După umplerea celulei operaționale se începe concomitent acoperirea prin impermeabilizare a acesteia și translatarea copertinei cu ajutorul căii de rulare existente pe o nouă zonă de lucru [61].

4.5 Depozitul ecologic Mofleni, județul Dolj

Depozitul Ecologic Mofleni, situat în zona de sud-vest a municipiului Craiova, este un proiect Eco Sud care face parte dintr-un contract de asociere cu Consiliul Local al Municipiului Craiova. Investițiile realizate de Eco Sud în acest depozit reprezintă soluții moderne prin concepție, fiind bazate pe tehnologii de avangardă în domeniul depozitării și eliminării deșeurilor. Depozitul Mofleni susține, de peste 10 ani, servicii importante, de utilitate în județul Dolj, folosind tehnologii performante de depozitare și tratare a deșeurilor, cu scopul asigurării unui mediu sănătos de viață pentru populație și pentru a asigura protejarea mediului înconjurător. Tehnologia depozitării la Depozitul Mofleni respectă toate prevederile normativului tehnic privind stocarea deșeurilor și funcționează conform normelor Comunității Europene și a legislației române în vigoare.

De-a lungul vieții, Depozitul Mofleni se dezvoltă etapizat, evoluând spre un număr de 30 de celule de stocare a deșeurilor. Acesta deține mai multe sisteme, care asigură eliminarea în siguranță a deșeurilor colectate: sistem de drenaj, bazine de colectare a levigatului (lichidul rezultat din descompunerea deșeurilor), sistem de colectare a gazelor de depozit (metan, dioxid de carbon, azot, compuși organici volatili nemetanici). Alte dotări ale acestui depozit sunt zona de acces și staționare; cântarul și echipamentul destinat cântăririi deșeurilor; cabina operatorilor; ateliere de reparații; echipamente de curățare a roților utilajelor de transport deșeuri; zone de securitate pentru deșeurile care nu pot fi acceptate la depozitare; utilaje pentru tratarea și depozitarea deșeurilor (buldozere, compactoare, excavatoare, dumpere, autocamioane și autocisterne); stații de epurare levigat și gospodăria de carburanți.

Pentru minimizarea mirosului emanat din deșeuri, Eco Sud depune la Mofleni eforturi permanente de limitare a emisiilor: deține un sistem complex care arde controlat gazele produse prin descompunere; deșeul compactat este acoperit cu material de construcții și pământ; bazinele cu levigat (lichidul scurs în urma descompunerii și ploilor) sunt acoperite permanent; echipa administrativă a Depozitului Mofleni merge lunar pe terenul intermediar care separă comunitatea de spațiul depozitului și constată situația mirosului degajat; Eco Sud realizează analize care oferă indicii cu privire la intensitatea gradului de miros și anume atunci când devine sesizabil și produce disconfort olfactiv. În paralel cu toate aceste lucruri, în fiecare primăvară și toamnă, se realizează plantare de perdea forestieră care înconjoară depozitul.

Din dorința de sustenabilitate, la Depozitul Ecologic Mofleni este planificată realizarea unei instalații de captare și valorificare energetică a biogazului. Instalația va produce energie electrică din arderea biogazului generat de depozitul de deșeuri menajere. Biogazul va fi colectat, tratat și după aceea transportat la turbinele pe gaze ale căror generatoare vor produce, în cele din urmă, energie electrică. Această energie electrică va fi oferită gratuit de către Eco Sud atât școlilor și spitalelor din Craiova și din județul Dolj, cât și familiilor defavorizate. Prin aceste acțiuni, Eco Sud dorește să își aducă contribuția în interiorul comunităților unde operează [60].

CAPITOLUL V

PREZENTAREA ȘI JUSTIFICAREA TEHNICĂ A NECESITĂȚII DEPOZITULUI DE DEȘEURI ALBOTA, JUD. ARGEȘ

5.1 Prezentarea Depozitului de Deșeuri Albota și amplasamentul acestuia

Așezarea geografică și suprafața

Județul Argeș este situat în zona central-sudică a României,pe paralela 45, de pe crestele Munților Carpați până în zona de câmpie și aparține provinciei istorice Muntenia. Este traversat de râul Argeș. Se învecinează cu județele Vâlcea (în vest), Brașov, Sibiu (în nord), Dâmbovița (în est), Olt și Teleorman (în sud).

Județul Argeș ocupă o suprafață de 6862 km2 și are aproximativ 644590 locuitori. Reședința județului este municipiul Pitești, iar pe lângă acesta mai cuprinde 2 municipii (Câmpulung Muscel, Curtea de Argeș), 4 orașe, 95 comune și 577 sate.

Hidrografia este tributară colectorului principal și anume Argeșul care colectează direct sau indirect cea mai mare parte a râurilor de pe teritoriul județului. Principalele râuri sunt: Vâlsan, Râul Doamnei, Râul Târgului, Vedea, Cotmeana, Teleorman, Neajlov, Budisteanca, Bratia, Bughea, Râncăciov, Carcinov. Lacurile glaciare din munți sunt de asemenea prezente, dintre acestea remarcându-se: Capra, Călțun, Paltinu, Buda, Podu Giurgiului, [67].

Caracteristic bazinului hidrografic al Argeșului este faptul că pe râurile cu bazine de recepție mici, ploile torențiale produc debite deosebit de mari, în timp ce în subbazinele cu suprafețe mari, efectul ploilor scade sensibil.

Județul Argeș este unul din cele mai bine echipate județe din punct de vedere al lucrărilor hidrotehnice cu rol de apărare împotriva inundațiilor, principalele fiind cele 12 lacuri de acumulare totalizând un volum brut de 705,3 mil. mc, cele mai importante fiind: Vidraru, Vâlcele, Budeasa, Golești pe râul Argeș, Râușor pe râul Răul Târgului și Pecineagu pe râul Dâmbovița, precum și regularizări și apărări de maluri cu rol de apărare împotriva inundațiilor.

Amenajările de gospodărirea apelor din județul Argeș au avut în vedere în principal:

acoperirea cerinței de apă pentru centre populate, industriale;

combaterea efectelor distructive ale apelor mari;

valorificarea potențialului hidroenergetic al principalelor cursuri de apă din bazin;

protecția calității surselor de apă.

În județul Argeș, în bazinul râului Argeș există 7 lacuri de acumulare cu folosință complexă, din care cel mai important este cel de la Vidraru, urmând apoi lacurile Zigoneni, Vâlcele, Budeasa, Bascov, Prundu și Golești. Acumularea Vidraru este principala acumulare din bazinul hidrografic Argeș, având următoarele caracteristici: suprafața de 870 ha, lungimea de 12 km, volumul total la NNR de 450,62 mil.m3. Barajul este din beton în dublă curbură cu o lungime a frontului de de 307 m și înălțimea de 165 m.

Relieful județul Argeș este asemănător unui mare amfiteatru natural, cuprinzând aproape toate formele de relief: munți, dealuri, câmpii. În partea de nord se ridică semeți spre cer munții Făgărașului, cu două culmi principale: cea de nord, cu vârfurile cele mai înalte din Carpații Românești: Moldoveanu = 2543 m și Negoiul = 2535 m și cea de sud, ceva mai joasă, cu vârfurile Frunții, Ghițu, Iezer, Păpușa și masivul Piatra Craiului care au o altitudine de circa 2000 m.

O altă formă de relief o reprezintă zona Subcarpaților Getici și Podișul Getic, care sunt de fapt munți mai mărunți cuprinși între înălțimi de la 400 m la 1218 m.

Câmpiile argeșene, cu lunci nu prea largi ocupă o mică suprafață a județului Argeș. Ele sunt dispuse în partea sudică a județului, de regulă pe malurile râurilor Argeș, Cotmeana, Dâmbovița și Teleorman.

Figura 5.1 Harta județului Argeș [58]

Ca urmare a etajării reliefului, vegetația din județul Argeș se poate aprecia în funcție de zone și altitudine. Din acest punct de vedere, zona pajiștilor și tufărișurilor alpine este specifică regiunilor de munte și ea se întinde de la limita pădurilor de conifere până în culmile muntoase.

În prima zonă, vegetația specifică o constituie tufărișuri de jneapăn, smârdar, ienupăr pitic, plante ierboase și plante viu colorate. În cealaltă, vegetația caracteristică o reprezintă o serie de plante așa cum sunt : salcia pitică, floarea de colț și garofița Pietrei Craiului. Una dintre marile bogății și frumuseți ale pământului argeșean o constituie pădurile, care ocupă o bună parte din aria județului.

Flora argeșeană cuprinde pe lângă o sumedenie de plante foarte folositoare omului pentru consum (fragi, zmeură, mure) sau în medicina populară pentru prepararea ceaiurilor și elemente florare rare, ocrotite de lege așa cum sunt: smârdanul, iederea galbenă, zâmbrul și în special floarea de colț. Fauna de pe teritoriul județului Argeș este foarte bogată și diversificată, ea fiind reprezentată în special de specii de interes cinegetic cum sunt: mistrețul, căprioara, cerbul, ursul, râsul, lupul.

Din punct de vedere climatic, datorită amplasării sale județul Argeș are atât influențe mediteraneene, cât și continentale; la nivel bazinal este un climat continental moderat, mai umed în zona montană și mai uscat în zona de câmpie. Temperatura medie a anului este 10 oC, media lunii celei mai calde (iulie) fiind de 20 oC.

Un alt element important al climei îl reprezintă nebulozitatea care constituie indicatorul principal al cantităților de precipitații dintr-o anumită zonă. În regiunea în care este amplasat depozitul, precipitațiile medii anuale au valoarea de circa 700 mm, 350-400 mm în sezonul cald și 250-300 mm în sezonul rece. Umiditatea relativă medie anuală este de 76-80%, [69].

Depozitul de Deșeuri Solide Albota este funcțional din 12 august 2010 și este destinat depozitării deșeurilor nepericuloase de pe raza județului Argeș. Este un depozit suprateran conform, proiectat și construit pentru o capacitate totală de depozitare de 398700 m3, suprafața totală fiind de 30,62 ha.

Figura 5.2 Vedere a Depozitului de Deșeuri Albota [70]

Suprafața ocupată de prima celulă de depozitare definitive este de 4.25 ha, asigurând depozitarea a 750000 m3 de deșeuri pe o perioadă de operare de 5 ani, cantitatea de deșeuri ce pot fi relocate fiind de 432.000 m3.

Date tehnice:

• Capacitatea liniei de sortare: 8 t/h;

• Capacitate stație tratare levigat: 2,8 m3/h;

• Capacitate bazin colectare levigat: 1500 m3;

• Capacitate bazin apa tratată: 200 m3;

• Capacitate stație incinerare gaz de rampă: volum maxim de gaz ars 200 Nm3/h;

• Cântar basculă maxim: 60 t;

• Bazin stingere incendii: 300 m3;

• Suprafață platformă depozitare deseuri din constructii: 500 m2 (dotări: concasor Terex J 1160 Jaw Crusher – 80 t/h);

• Suprafață platformă realizare compost: 7.020 m2 (capacitate 45.000 t/an), din care:

Zonă stocare deșeuri verzi: 440 m2;

Zonă realizare compost: 5.320 m2;

Zonă stocare compost: 1.260 m2 (dotări: tocător deșeuri verzi HL I 1222 – 50 m3/h, tambur rotativ cernere compost TSM 3500 – 40 m3/h) [71].

Depozitarea deșeurilor solide într-o rampă special amenajată este una din metodele tradiționale de eliminare finală a reziduurilor nepericuloase și rămâne în continuare o practică comună în mai multe țări ale lumii. Proiectat și exploatat corespunzător, un astfel de depozit reprezintă o metodă igienică de eliminare a deșeurilor solide.

Putem spune că, prin amplasarea depozitului la 1,5 km distanță față de prima locuință, prin direcția predominantă a vânturilor, prin depozitarea corectă și controlată a deșeurilor și prin echipamentele cu care este dotat, impactul funționării Depozitului de Deșeuri Solide Albota asupra sănătății publice și asupra mediului a fost la minim.

Ca localizare, Depozitul de Deșeuri Albota este amplasat la S-V de Pitești, pe partea dreaptă a Drumului Național Pitești- Slatina (DN65). Accesul la amplasament se asigură prin drumul asfaltat DJ 761.

Amplasamentul se află sub dealurile Albota în câmp liber, mărginit:

N-E de un canal de scurgere;

V de ferme și plantații agricole;

S de ferme agricole.

Principalele facilități de pe platform Depozitului Albota:

Suprafața totală depozit (30,62 ha);

Stație transformare (2×400 kW, suprafața 15 m2);

Clădirea administrativă (suprafața 415,80 m2);

Cântar pod basculă (capacitate de cântărire 400-60000 kg);

Stație de sortare (suprafața 2500 m2), prevăzută cu 2 hidranți;

Stație de tratare a levigatului tip PALL (suprafața 29,76 m2);

Stație captare biogaz (suprafața 13,64 m2) și stație ardere biogaz (suprafața 11,22 m2);

Platformă compost (suprafața 7020 m2, dintre care: zonă stocare deșeuri verzi: 440 m2, zonă realizare compost 5320 m2, zonă stocare compost: 1260 m2);

Platformă depozitare deșeuri din construcții (suprafața 500 m2);

Celula 1 de depozitare definitivă (capacitate 750000 m3, ciclu de viață 5 ani), în vecinătatea căreia se află montat un hidrant;

Bazin incendiu (capacitate 400 m3) prevăzut cu gură de hidrant;

Punct verde: platformă betonată (suprafața 400 m2), destinată stocării temporare a deșeurilor periculoase: deșeuri electrice, electronice și electrocasnice (DEEE), vopsele, lacuri, baterii, uleiuri;

Stație de spălare;

Utilaje necesare activității desfășurate în depozit: compactor, încărcător frontal (pe pneuri și pe șenile), concasor de beton, tocător și ciur pentru mărunțirea și cernerea deșeurilor vegetale, excavator, încărcător telescopic, etc.

Figura 5.3 Utilaje de compactare și concasare a deșeurilor menajere și tocător pentru deșeuri compostabile [72]

În cadrul depozitului mai sunt executate următoarele obiective:

platformă amplasare echipamente, realizată din beton de 20 cm grosime pe pernă de ballast compactat de 20 cm

cuve din beton- 2 bucăți cu dimensiunile în plan de 11 m × 5,50 m, una subterană la -1,40 m și una supraterană la cota +0,80 m, cu pereții de 25 cm grosime; în aceste cuve vor fi amplasate habele metalice de lucru.

trotuare perimetrale platformei și cuvelor descrise mai sus cu lățimea de 80 cm.

rigolă de colectare ape pluviale-construcție subterană, cu dimensiunile în plan de 14,6×1,50. Rigola este în pantă către o bașă de captare ape pluviale.

bașa de captare ape pluviale este o construcție subterană, cu dimensiunile de 8,00×1,50 m

laborator automonitorizare, unde se efectuează analize fizico-chimice la nivel intern pentru automonitorizare.

Informații privind resursele folosite

Necesarul de apă pentru consum igienico-sanitar, stropit platforme betonate și preparare soluții tratament, va fi asigurat din rețeaua comunală de distribuție, apa fiind preluată printr-un branșament (Dn=320 mm, L=200 m). Din căminul de apometru, apa se va distribui la presiunea rețelei comunale, printr-o rețea de distribuție (Dn=32mm, L=150m).

În cadrul procesului tehnologic nu se folosește apă.

Alimentarea cu carburanți se va face de la cisterna de motorină amplasată pe latura sudică, lângă rezervorul de ape pluviale.

În urma licitațiilor au fost desemnați patru operatori pentru colectarea și transportul deșeurilor, care să-și desfășoare activitatea după cum urmează:

• un operator pentru zona Pitești Sud și comunele Albota, Bradu, Căteasca, Moșoaia, Oarja, Poiana Lacului, Rătești, Săpata, Vedea și Stefănești

Populație deservită: 50.124 locuitori (rural) + 89.516 locuitori (urban)

• un operator pentru zona Pitești Nord și comunele Bascov, Băbana, Budeasa, Ciomăgești, Cocu, Cotmeana, Cuca, Draganu, Mălureni, Merișani, Micești, Morărești, Uda și Mărăcineni

Populație deservită: 48.331 locuitori (rural) + 91.121 locuitori (urban)

• un operator pentru municipiul Câmpulung (Stația de Transfer) și comunele Albești de Muscel, Berevoiești, Boteni, Bughea de Jos, Bughea de Sus, Cetățeni, Godeni, Lerești, Mioarele, Poenarii de Muscel, Schitu Golesti, Stoenești, Valea Mare Pravăț, Dragoslavele, Dâmbovicioara și Rucăr

Populație deservită: 53.380 locuitori (rural) + 37.581 locuitori (urban)

• un operator pentru orașele Mioveni și Topoloveni și comunele Bălilești, Coșești, Davidești, Dărmănești, Hîrtiești, Vulturești, Mihăești, Stâlpeni, Țițești, Beleți – Negrești, Bogați, Botești, Călinești, Dobrești, Leordeni și Priboieni

Populație deservită: 67.193 locuitori (rural) + 44.613 locuitori (urban) [71].

Deșeurile utilizate ca strat de acoperire se stochează separate ca rezervă de pământ, cele biodegradabile sunt depozitate pe platform de compost, iar deșeurile din construcții și demolări se depozitează în vederea mărunțirii, fiind apoi utilizate pentru amenajarea și întreținrea drumului din incinta celulei de depozitare.

Deșeurile reciclabile (colectate ca fracție uscată) se cântăresc și se dirijează către stația de sortare. În urma procesului de sortare o parte din cantitatea de deșeuri este valorificată, cealaltă parte ajunge pe celula de depozitare.

În vederea evitării poluării accidentale, factorii de mediu sunt monitorizați periodic conform legislației și Autorizației de mediu nr 210/20.09.2010, după cum urmează:

Automonitorizarea tehnologică

Automonitorizarea calității factorilor de mediu în faza de funcționare

Monitorizarea calității componentelor mediului în faza de funcționare

Automonitorizarea calității factorilor de mediu în faza post-închidere

Automonitorizarea tehnologică realizată pe toată perioada de exploatare a depozitului este esențială pentru buna funcționare a acestuia, având ca scop reducerea riscurilor de accidente pentru mediu și sănătatea umană, evitarea distrugerii stratului de impermeabilizare și colmatării sistemelor de drenaj a apelor pluviale și a celor reziduale, și constă în verificarea permanentă a stării de funcționare a tuturor componentelor depozitului.

Automonitorizarea calității factorilor de mediu în faza de funcționare constă în:

Date meteorologice- se înregistrează zilnic date într-un tabel și se adaugă lunar la Registrul Depozitului.

Date despre emisii- se realizează lunar

Date despre apa subterană- se realizează trimestrial

Date despre corpul depozitului- se realizează anual.

Suprafața ocupată de deșeuri la nivelul I în anul 2010= 16912 m2, iar în anul 2011 a fost de 22904 m2 (în fiecare zonă s-a depus un strat de deșeuri la o înalțime de aproximativ 1,5 m, fiecare zonă tasându-se cu aproximativ 0,5 m).

Suprafața ocupată de deșeuri la nivelul al II-lea în 2011 =14964 m2 (în fiecare zonă s-a așezat un strat de deșeuri la o înălțime de aproximativ 1,8 m).

Suprafața totală ocupată în celula 1 în anul 2011 = 37868 m2 [70].

Cantitatea totală de deșeuri recepționate în anul 2011 este de 137727,13 tone.

Tabel 3.3 Cantitățile și tipurile de deșeuri recepționate de Depozitul de Deșeuri Albota în anul 2011 [70]

Depozitul Albota este prevăzut cu o instalație de sortare, scopul acesteia fiind separarea unor fracții valorificabile material. Principalele materiale sortate sunt: hârtia, cartonul, plasticul (PET, folie, alte materiale plastice), sticlă. Linia tehnologică de sortare este proiectată pentru o capacitate de aprox 60 tone/zi (aprox 8 tone/h) de deșeuri menajere. Obiectivul sortării deșeurilor menajere mixte este de a recupera deșeurile reciclabilele (hârtie, carton, plastic, sticla, etc.). În concordanță cu actualele prognoze ale deșeurilor sunt estimate următoarele procente de deșeuri reciclabile ce vor fi recuperate din deșeurile menajere: metal: 2,5 – 5,0 %, sticlă: 4,0 – 10,0 %, plastic: 5,0 – 9,0 %, hârtie: 3,5 – 12,0 % [73].

De asemenea, depozitul este prevăzut cu un sistem de captare și epurare a apelor de suprafață și a levigatului rezultat din procesul de fermentare a substanțelor organice din deșeurile urbane. Sistemul de colectare a levigatului din corpul vechiului depozit constă din 7 foraje Dn = 600 mm cu o adâncime inițială de 8-9 m. Aceste foraje colectează levigatul, iar prin intermediul pompelor electrice acesta ajunge într-un bazin cu capacitatea de 1.500 m3. Tratarea levigatului se realizează într-o stație de epurare prin osmoză inversă, cu capacitatea de 2.8 m3/h.

Figura 5.4 Domuri de preluare a levigatului și stația de ardere a gazului de depozit [72]

Figura 5.5 Stația de sortare [72]

Pentru impermeabilizare s-a folosit o geomembrană din polietilenă de înaltă densitate (PEID) cu o grosime de 2 mm și geotextil de protecție (având o densitate de 1200 g/m2)

În luna ianuarie 2016 a fost inaugurată și a doua celulă a depozitului. Celula a doua a depozitului are o durată de viață de aproximativ 8 ani, se întinde pe o suprafață de circa 3,6 ha și poate înmagazina 1,1 milioane m3 de deșeuri.

Pentru construirea celulei 2 din cadrul Depozitului de Deșeuri Albota s-au realizat lucrări de terasare (decopertare sol vegetal cu o grosime de 0,3 m, excavații în sol argilos și alte soluri și umpluturi de pământ în dig perimetral), precum și de etanșare a bazei depozitului (prin barieră geologică și stature de impermeabilizare din argilă compactată).

În ceea ce privește sistemul de colectare a levigatului, structura acestuia se compune dintr-o barieră geologică naturală existentă (și barieră geologică construită acolo unde bariera naturală are o grosime mai mica de 1 m), un strat artificial de impermeabilizare (geomembrană din PEID), geotextil (8,5 mm ), urmat de un strat drenant din pietriș spălat cu conținut de carbonat de calciu mai mic de 10 % cu grosimea de 0,5 m. Apoi se montează conducte de drenaj și colectare din polietilenă de înaltă densitate care au rolul de a transporta levigatul. Se așează apoi un strat de geotextil de separate cu o grosime de 4,0 m pentru a preveni colmatarea stratului drenant. Acest sistem cuprinde și un rezervor pentru stocarea levigatului cu un volum util de stocare de 456 m3, racordat la cele 6 conducte pentru drenaj, rezervorul fiind prevăzut cu o stație de pompare.

Drumul perimetral proiectat are o lungime de 1434 m. Pe o distanță de 1060 m drumul este din beton, având o lățime a părții carosabile de 3 m, iar pe o distanță de de 374 m, drumul are o structură rutieră din macadam penetrat și piatră spartă.

Există două rampe de acces către celula depozitului: prima se desprinde din drumul proiectat pe o lungime de 30 m, ajunge la coronamentul digului și coboară apoi în celula a doua, iar cealaltă rampă de acces ce se desprinde din drumul proiectat are o lungime de 18 m până la coronamentul digului [74].

CAPITOLUL VI

MEMORIU DE CALCUL

6.1 Calculul parametrilor principali pentru soluția propusă de depozit ecologic

Calculul cantităților de reziduuri depozitate

Reziduurile ce urmează a fi acceptate în cadrul depozitului sunt reziduuri urbane menajere și stradale nepericuloase și ca urmare, trebuie determinată cantitatea de reziduuri menajere produsă zilnic și cantitatea de reziduuri stradale colectată de pe căile de circulație publică aferente zonei deservite.

Pentru determinarea cantității de reziduuri menajere vom folosi metoda indicelui mediu de producere a reziduurile pe cap de locuitor într-o zi, în diferite zone caracteristice ale localităților, [75].

(t/zi) (6.1)

Unde: N-reprezintă numărul de locuitori (N= 168.458 locuitori pentru Pitești)

Im=are valori cuprinse între 0,5-1,3 kg/loc.zi, considerate ca valori normale. În țara noastră, Im are valori între 0,78-1,3 kg/loc.zi cu tendință de creștere către 1,0-1,2 kg/loc.zi în mediul urban și 0,5-0,6 kg/loc.zi. Aleg Im=1,1 kg/loc.zi, [75].

168 458

Cantitatea de reziduuri stradale colectată de pe căile de circulație publică, poate fi determinată de relația, [75]:

(t/zi) (6.2)

În care: S-reprezintă suprafața salubrizată (ha); suprafața salubrizată a străzilor din municipiul Pitești este, [75]:

S = 300 (ha)

Is-este indicele de producere a reziduurilor stradale (t/ha.zi); indicele Is ia valori între 0,1-0,25 t/ha.zi, deci aleg Is=0,2 t/ha.zi

(t/zi)

Însumând cele două obținute pentru cantitatea de reziduuri menajere necesară a se depozita zilnic și pentru cantitatea de reziduuri stradale colectată zilnic de pe căile de circulație publică aferente zonei deservite, rezultă cantitatea totală de deșeuri necesară a se depozita zilnic, [75]:

(t/zi) (6.3)

(t/zi)

Deci, zilnic vor ajunge pe depozit o cantitate de 245 t reziduuri menajere și stradale nepericuloase. Această cantitate reprezintă reziduuri colectate, ele urmând a fi compactate în mijloacele de transport și, de asemenea, în depozit.

Stabilirea capacității și a duratei de folosință a acestuia

Având cantitatea totală de reziduuri necesară a se depozita zilnic și luând în considerare că masa volumică globală kg/m3 pentru țara noastră, putem calcula volumul reziduurilor colectate zilnic, la locul de colectare a acestora, utilizând relația, [75]:

(m3/zi) (6.4)

Stabilind kg/m3 rezultă:

(m3/zi)

În containerele de transport , reziduurile menajere sunt compactate pentru a se reduce volumul acestora în vederea măririi capacității de transport. Volumul reziduurilor menajere colectate, ținând seama de indicele (factorul) mediu de compactare în autogunoiere, este, [75]:

= (m3/zi) (6.5)

în care: –cantitatea de reziduuri menajere produsă zilnic;

masa volumică a reziduurilor menajere, m3 pentru Pitești, [70]

(m3/zi)

Reziduurile stradale se colectează separat, aceasta nefiind supuse compactării în mijloacele de transport. Volumul reziduurilor stradale colectate se determină astfel, [75]:

(6.6)

-cantitatea de reziduuri stradale colectată zilnic

-masa volumică a reziduurilor stradale =700-800 kg/m3

(m3/zi)

Volumul reziduurilor depozitate zilnic la rampă și compactate va fi, [75]:

(m3/zi) (6.7)

volumul reziduurilor colectate a acestora;

-masa volumică a reziduurilor la colectare;

-masa volumică a reziduurilor după depozitare și compactare. Normativul tehnic privind depozitarea reziduurilor sugerează că o valoare a densității reziduurilor compactate de 0,8 t/m3 este optimă pentru desfășurarea normală a proceselor de biodegradare în reziduuri menajere.

(m3/zi)

Volumul de reziduuri depozitate și compactate anual va fi, [75] :

(m3/an) (6.8)

(m3/an)

Reziduurile descărcate din autogunoiere se depozitează în straturi de 1,5 m grosime și sunt acoperite cu material inert cu grosimea de 0,2 m.

Numărul de nivele în cadrul depozitului va fi, [75] :

(nivele) (6.9)

-înălțimea maximă de depozitare (=30m);

-înălțimea stratului de reziduuri;

=17 nivele

Numărul de ani pentru care se intenționează să se prevadă depozitarea controlată este stabilit din punct de vedere al rentabilității în intervalul 10-25 ani. Aleg ani.

Durata de folosință a depozitului, [75] :

ani (6.10)

84497,5=1689950 m3

volumul de reziduuri ce vor putea fi depozitate;

Suprafața maximă de depozitare va fi, [75] :

(6.11)

m2

– numărul de nivele (reziduuri+materiale de acoperire);

– înălțimea stratului de material inert de acoperire;

Dacă gradul de compactare în depozit crește și reziduurile sunt aduse la o masă volumică de 1000 kg/m3, după compactare vom avea:

Volumul reziduurilor depozitate zilnic, [75]

(m3/zi)

Volumul de reziduuri depozitate și compactate anual, [75]

(m3/an)

Durata de depozitare recalculată va fi, [75]

Dd==25 ani

Pentru eventualitatea necesității prelungirii duratei de folosință a depozitului se asigură disponibilitatea terenurilor învecinate care vor putea fi utilizate în vederea extinderii depozitului.

6.2 Calculul cantității de material necesare amenajării unei celule de depozitare

Celula de depozitare este definită ca fiind spațiul de volum egal cu volumul de reziduuri depozitate într-o anumită perioadă de timp, prestabilită. Având în vedere că reziduurile se depun în straturi ce se acoperă zilnic se consideră această perioadă de timp ca fiind o zi. Rezultă că volumul unei celule de depozitare este egal cu volumul reziduurilor depozitate zilnic, [76]:

(6.12)

și atunci o celulă de depozitare va avea un volum de 231,5 m3.

Forma unei celule se poate aproxima cu aceea a unui trunchi de piramidă întors și ținând cont de faptul că pereții celulei trebuie să aibă o înclinare corespunzătoare, putem stabili dimensiunile astfel, [76]:

Volumul unei prisme regulate este:

(m3) (6.13)

Unde: h- grosimea stratului de reziduuri, iar

=231,5 (m3)

Rezultă: 242 m2

A’B’=D’C’=20,2 m

A’D’=B’C’=12 m

AB=DC=10 m

AD=BC=8 m

Suprafața laterală a celulei va fi:

(m2) (6.14)

Unde:

(m)

2 =28,26 ->

Perimetrul bazei mari:

= 64,4 (m)

Perimetrul bazei mici:

8 = 36 (m)

Deci: (m2)

Suprafața totală a celulei, [76]:

(m2) (6.15)

242+80=588,57 (m2)

Pentru impermeabilizare fundului celulei de depozitare se folosește un strat izolant artificial care poate fi constituit dintr-o bandă izolatoare din plastic, [76].

Vom folosi geomembrană din polietilenă de înaltă densitate (PEID) cu grosimea de 2,5 mm. Având în vedere că se etanșează atât baza celulei cât și pereții laterali, suprafața impermeabilizată va fi, [76]:

(m2) (6.16)

(m2)

Cantitatea de geomembrană necesară pentru impermeabilizarea unei celule, [76]:

(kg) (6.17)

Volumul ocupat de geomembrană, [77]:

(m3) (6.18)

În care : -este grosimea foliei de PEID;

– -reprezintă densitatea geomembranei =1400 g/ m3

-3=1,271 m3

Ca strat de protecție a geomembranei se utilizează material geotextil. Cantitatea de geotextil necesară pentru o celulă va fi, [76]:

(kg) (6.19)

-volumul de geotextil considerat a fi egal cu cel al geomembranei;

-densitatea materialului geotextil, =800 g/ m3;

kg

La volumul de 231,5 m3 necesar pentru o celulă se adaugă volumul de material necesar acoperirii zilnice. Volumul total al celulei va fi, [76]:

+ (m3) (6.20)

-volumul total al celulei de depozitare;

-volumul reziduurilor depozitate zilnic;

-volumul de material inert de acoperire;

(m3) (6.21)

Grosimea stratului de material de acoperire este =0,2 m iar și reprezintă suprafața bazei mare, respectiv a bazei mici ale celulei.

m3

231,5+30,74=262,24 m3

Cantitatea de material necesară acoperirii unei celule va fi, [76]:

(kg) (6.22)

-cantitatea de material de acoperire;

-masa volumică a materialului de acoperire; dacă se utilizează ca material de acoperire reziduurile stradale, masa volumică a acestora variază =700-800 kg/ m3

kg

6.3 Calculul rețelei de drenaj pentru colectarea levigatului

Pentru calculul rețelei de drenaj necesară amenajării unui compartiment este necesară stabilirea suprafeței acestuia. Primul compartiment trebuie să acopere necesitatea de depozitare pentru primii doi ani de exploatare. Volumul necesar de depozitare pentru un compartiment va fi, [76]:

(m3) (6.23)

Unde: – volumul de deșeuri depozitate și compartimentate anual;

-durata de utilizare a primului compartiment ( presupunem că n= 2 ani);

67598×2=135196 (m3)

Având în vedere înălțimea maximă de depozitare și numărul de nivele maxim din cadrul depozitului, aleg înălțimea de depozitare 24 m, ceea ce corespunde unui număr de 14 nivele.

Suprafața unui compartiment va fi, [76]:

5633,167 (m2)

Această valoare se încadrează între valorile 2500 și 6000 m2 recomandabile.

De asemenea, lungimea maximă a unei conducte ce constituie o ramură a rețelei de drenaj este de 200 m, iar distanța dintre drenuri recomandată este de maximum 30 m. Diametrele nominale ale unei conducte cele mai des utilizate sunt 100, 150, 200, 250, 300 mm, iar distanța maximă între drenuri se recomandă a fi de 30 m, [77]. Aleg diametrul conductei dc=200 mm și distanța dintre drenuri de 20 m. Considerând ca vor fi 7 drenuri, rezultă:

Lungimea totală a conductei va fi, [75]:

(m) (6.24)

în care L= 162 m reprezintă lungimea compartimentului iar l= 35 m este lățimea acestuia.

(m)

Volumul ocupat de rețeaua de drenaj se calculează astfel, [76]:

(m3) (6.25)

=12,74 (m3)

Volumul zonei rețelei drenante se obține cu relația, [76]:

(m3) (6.26)

este înălțimea stratului drenant format din pietriș (recomandat 0,5 m) ,[76]

(m3)

Pentru calculul volumului de material drenant trebuie luat în considerare un coeficient de pierderi k=1,05 și rezultă, [76]:

(m3) (6.27)

(m3)

Cantitatea de material drenant pentru un compartiment va fi, [76]:

(kg) (6.28)

-masa volumică a materialului drenant (kg /m3 pentru pietriș)

kg

(t)

Pentru calculul cantității de material drenant necesară pentru amenajarea unei celule de depozitare se procedează în mod asemănător.

Volumul zonei rețelei drenante pentru o celulă, [76]:

(m3) (6.29)

(m3)

-suprafața celulei este egală cu 242 m2

Volumul de material drenant pentru o celulă, [76]:

(m3) (6.30)

=121×0,5=60,5 (m3)

Cantitatea de material drenant pentru o celulă de depozitare, [76]:

(kg) (6.31)

=1650×60,5=99825 (kg)

=99,8 (t)

CONCLUZII

La nivelul României, o problemă majoră o reprezintă cantitățile mari de deșeuri generate care, dacă nu sunt gestionate corect, pot avea un impact negativ puternic asupra mediului și asupra sănătății oamenilor.

Tematica prezentului proiect de diplomă se încadrează în problematica de mare actualitate legată de ecologizarea depozitelor de deșeuri, astfel încât să fie asigurate serviciile de salubrizare, colectare și tratarea reziduurilor în majoritatea aglomerărilor umane, care reprezintă și obiectul Stategiei Naționale de Gestionare al Deșeurilor.

Din studiul documentar parcurs pentru realizarea acestei lucrări de diplomă, se desprind următoarele concluzii generale:

deșeurile reprezintă substanțele sau obiectele pe care deținătorul le aruncă sau are intenția sau obligația să le arunce, conform Legii nr. 211 privind regimul deșeurilor și Directivei CE 98/2008; deșeurile pot fi clasificate în funcție de diverse criterii;

managementul integrat al deșeurilor urmărește îmbinarea celor mai potrivite metode de colectare, transport, tratare, reciclare, eliminare a deșeurilor în scopul dezvoltării durabile;

cele mai utilizate procedee pentru neutralizarea și valorificarea deșeurilor sunt: depozitarea, compostarea, incinerarea, piroliza și fermentarea anaerobă;

în România depozitarea este încă cea mai folosită metodă de gestionare a deșeurilor și trebuie facută controlat, astfel încât efectele dăunătoare asupra mediului să fie diminuate;

depozitele ecologice se contruiesc ținând cont de mai multe criterii legate de terenul de amplasare și hidrologia zonei; de asemenea, depozitele ecologice sunt prevăzute cu stații de sortare, sisteme de colectare și drenare a levigatului, sisteme de gestionare a gazului de depozit și sunt impermeabilizate corespunzător;

levigatul este lichidul ce se formează in interiorul depozitelor de deșeuri prin efectul cumulat al precipitațiilor, al umidității deșeurilor și al descompunerii substanțelor biodegradabile din deșeuri; este toxic și trebuie epurat înainte de a fi evacuat din depozit;

în vederea închiderii depozitului, acesta trebuie etanșat, iar după închidere monitorizat.

BIBLIOGRAFIE

Păunescu I., Paraschiv G., Instalații pentru reciclarea deșeurilor, Editura Agir, București 2006.

Octavian Valerian Bold, Gelu Agafiel Mărăcineanu, Managementul deșeurilor solide urbane și industrial, Editura Matrix Rom, București 2003.

***http://www.creeaza.com/legislatie/administratie/ecologie-mediu/Deseuri-definitie-clasificare325.php

***http://www.anpm.ro/transport-deseuri/-/asset_publisher/hHAyrIx1HGRp/content/legea_6_1991_pentru_aderarea_rom%C3%A2niei_la_conven%C5%A3ia_basel, Legea 6/1991 pentru aderarea României la Convenția Basel

***http://lege5.ro/Gratuit/gm3tomrv/hotararea-nr-349-2002-privind-gestionarea-ambalajelor-si-deseurilor-de-ambalaje, Hotărârea nr. 349/2002 privind gestionarea ambalajelor și deșeurilor de ambalaje

***http://www.scutulnegruspam.ro/files/Legea-426-2001.pdf, Lege nr. 426 din 18 iulie 2001 pentru aprobarea Ordonanței de urgență a Guvernului nr. 78/2000 privind regimul deșeurilor

***http://www.cdep.ro/pls/legis/legis_pck.htp_act_text?idt=32933, HOTĂRÂRE nr. 162 din 20 februarie 2002

***http://www.cdep.ro/pls/legis/legis_pck.htp_act_text?idt=35647, ORDIN nr. 219 din 1 aprilie 2002 al ministrului sănătății și familiei pentru aprobarea Normelor tehnice privind gestionarea deșeurilor rezultate din activitățile medicale și a Metodologiei de culegere a datelor pentru baza națională de date privind deșeurile rezultate din activitățile medicale privind depozitarea deșeurilor

Definiții deșeuri conform actelor normative.

***www.robotics.ucv.ro/flexform/aplicatii/ite/…/continuttehnic.html

***https://ro.wikipedia.org/wiki/Gestionarea_de%C8%99eurilor, Wikipedia- Enciclopedia liberă

***http://eurlex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32008L0098&from=EN, Directive 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council of 19 November 2008 on waste and repealing certain Directives

Ordonanță de urgență nr. 78/2000 din 16/06/2000 Versiune actualizata la data de 08/05/2007 privind regimul deșeurilor, http://ifacforl.ro/images/legi/Ordonanta_de_urgenta_nr78_din_2000.pdf

Vlăduț Oana, Curs Legislația Mediului, PROBLEME JURIDICE PRIVIND DEȘEURILE

Metode și tehnologii de gestionare a deșeurilor – Colectarea și transportul deșeurilor și a materialelor reciclabile – Ministerul Mediului și Gospodăririi Apelor.

***http://www.anpm.ro/dezvoltare-durabila, Agenția Națională pentru Protecția Mediului, Dezvoltarea durabilă la nivel mondial

***http://www.un-documents.net/our-common-future.pdf, Report of the World Commission on Environment and Development: Our Common Future, accesat la 02.03.2017

Ministerul Mediului – Agenția Națională pentru Protecția Mediului

***http://www.creeaza.com/legislatie/administratie/ecologie-mediu/Tendinte-privind-generarea-des441.php

Pasu R. V., Managementul deșeurilor, Editura Universității “Lucian Blaga” din Sibiu 2009

***http://www.prevenireambalaje.ro/strategii-de-prevenire/, Prevenire ambalaje

***http://www.scritub.com/geografie/ecologie/DEPOZITAREA-DESEURILOR42515.php

***https://www.google.ro/search?q=depozitarea+simpla&espv=2&biw=1366&bih=589&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjUgNyqpsLSAhUIIJoKHfVJCXQQ_AUIBigB#imgdii=R6kxT0LJMLkFlM:&imgrc=m2aaSrciyAV_CM:

***https://biblioteca.regielive.ro/proiecte/ecologie/depozitarea-deseurilor-117809.html

***http://www.invent.hs-bremen.de/e-learning_Dateien/Handbook_chapters/chapter_6.pdf, Modules on Integrated Waste Management. Chapter 6. Waste disposal

***https://www.icpa.ro/documente/coduri/Compostarea.pdf, Compostarea.pdf

Moșneguțu E. F., Gestionarea deșeurilor indistriale, Curs didactic pentru uzul studenților, Bacău 2007

***http://www.rasfoiesc.com/educatie/geografie/ecologie/TRATAREA-TERMICA-A-DESEURILOR94.php

***http://www.scrigroup.com/geografie/ecologie-mediu/PIROLIZA-DESEURILOR-MENAJERE91798.php

***Centrale electrice cu gazeificare integrate a cărbunelui.pdf

Gherman C., Șveț O., Arseni L., Gazeificare biomasei solide și costul singazului produs, Universitatea Tehnică a Moldovei, Octombrie 2012

Oznu A., Managementul deșeurilor, Editura Universității „Lucian Blaga” din Sibiu, 2009

Dincă Mirela, Instalații pentru reciclarea deșeurilor, Curs 6, Tehnologia obținerii biogazului din biomasă

***https://www.google.ro/search?q=ierarhia+deseurilor&espv=2&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwj849ifsa7TAhUB3iwKHVi_DmwQ_AUIBigB&biw=1366&bih=589#imgrc=vgVv7nYokkQ0hM:

***http://envirobg.eu/documents/182/17367/Managementul+deseurilor+U. pdf/9aeb6cde-447e-4cfa-861a-3a014e8d6c03Managementul deșeurilor – curs, Institutul Național de Cercetare – Dezvoltare pentru Mașini și Instalații Destinate Agriculturii și Industriei Alimentare – INMA București, 2015

Ion V. I., Procesarea deșeurilor, Universitatea "DUNĂREA DE JOS" din Galați catedra de sisteme termice și ingineria mediului

Olinic E., Contribuții la realizarea sistemelor de etanșare ale depozitelor de deșeuri, Universitatea tehnică de construcții București, 2010

***HOTARARE nr. 349 din 21 aprilie 2005 privind depozitarea deseurilor, http://www.mmediu.ro/beta/wp-content/uploads/2012/05/2012-05-17_hg_349_2005.pdf

Mandache A., Depozitele de deșeuri și impactul lor asupra mediului în Județul Botoșani, Universitatea din București, Facultatea de biologie, București 2010

Fometescu Gh., Depozitarea și neutralizarea reziduurilor menajere, Inspectoratul pentru Protecșia Mediului, Târgu Jiu

Ghid privind depozitarea deșeurilor menajere- Casa de presă și editura Tribuna Sibiu, ISBN 978-973-7749-39-0

Apostol T., Managementul deșeurilor solide, Editura Agir, Bucuresti 2007- T. Apostol.pdf

Gestiunea deșeurilor.pdf- Roșu G., Tehnologia deșeurilor rurale; Plan regional de gestiune a deșeurilor – Agenția Națională pentru Protecția Mediului; Planul Local de Acțiune pentru Mediu, județul Bistrița Năsăud, 2008

Olaru I., Teză de doctorat, Considerații cu privire la colectarea, transportul și neutralizarea reziduurilor menajere din centrele populate, Universitatea Politehnica din Timișoara, 2011

Raport de amplasament “Depozit de deșeuri nepericuloase”, comuna Dornești, județul Suceava

Toth L., Kovacs M., Drăghici A., Tehnologie de colectare și tratare a levigatului din depozitele de deșeuri neamenajate în vederea reducerii nivelului de poluare

***http://www.ecomagazin.ro/studii-privind-tratarea-levigatului-de-la-gropile-de-gunoi-ecologice/

***http://www.utgjiu.ro/revista/ing/pdf/2011-3/45_B_SOPORAN.pdf Soporan B., Nemeș O., Cociș E., Gaze de deposit, oportunități de valorificare la depozitul de deșeuri municipale Pata Rât, Cluj-Napoca, Universitatea Tehnică din ClujNapoca, România

***http://afs-group.ro/what_gas.php

***http://enrin.grida.no/htmls/romania/soe2000/rom/cap7/impact.htm – Raport privind Starea Mediului in Romania in anul 2000

***http://www.100construct.ro/index.php?section=detalii-articol&id=990&cat_id=83

***http://madei-romania.blogspot.ro/2013/12/studiu-privind-colectarea-transportul_20.html

***https://www.britannica.com/technology/solid-waste-management#ref593319

***http://www.ques10.com/p/4940/trench-method-of-sanitary-landfill-1/

***http://adidtimis.ro/wordpress/wp-content/uploads/Documente/Catalog%20tipuri%20deseuri.pdf

***http://adidtimis.ro/actiune-adid/ghizela-colectare-transfer/depozitul-de-deseuri-nepericuloase-ghizela

***http://www.ecobihor.ro/depozit_ecologic.html

***http://www.ecobihor.ro/sortare.html

***www.asrm.ro/pdf/IED/depozit%20ecologic%20ANDRADA%20TURBAT.ppt

***http://www.gds.ro/Actualitate/publireportaj/2016-08-31/depozitului-ecologic-mofleni,-slujba-comunitatii-doljene/

***http://85.122.129.200/depozitare_deseuri/index.php

***http://epitesti.ro/stiri/economic/depozitul-ecologic-de-la-albota-a-fost-inaugurat

***http://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2012/11/11/constructii-pentru-romania-managementul-integrat-al-deseurilor-solide-in-judetul-arges-depozitul-albota/#.WTrgoVXyjIU

***http://www.revistaconstructiilor.eu/wp-content/uploads/2012/11/nr_87_noiembrie_2012.pdf

Ljupka A., Nickolas J. T., Kartik C., Anaerobic digestion of food waste: Current status, problems and an alternative product, May 2010

***http://www.mmediu.ro/beta/wp-content/uploads/2012/05/2012-05-17_ordin_757_2004.pdf ORDIN nr. 757 din 26 noiembrie 2004 pentru aprobarea Normativului tehnic privind depozitarea deșeurilor

***http://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2015/02/06/sisteme-de-gestiune-a-levigatului-generat-de-depozitele-de-deseuri/

***http://legestart.ro, Legea nr. 211 privind regimul deșeurilor

***https://ro.scribd.com/doc/208712050/Tratarea-deseurilor-Piroliza

Raport privind impactul asupra mediului pentru constructia platformei de tratare a deșeurilor periculoase și nepericuloase din comuna Albota, județul Argeș

***https://en.wikipedia.org/wiki/Geomembrane

***http://www.scritub.com/geografie/ecologie/DEPOZITAREA-DESEURILOR42515.ph

***http://www.bvsde.paho.org/muwww/fulltext/repind49/lesson6/lesson6.html

***http://www.anpm.ro/ro/dezvoltare-durabila

Voicu Gh., Utilaje pentru gospodărire comunală și ecologizarea localităților, Ed. Matrix Rom, București, 2007.

Voicu Gh., Ingineria depozitării ecologice a deșeurilor solide, Editura Politehnica Press 2016, pagina 19, 80, ISBN 978-606-515-676-0

Copyright Notice

© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.

Acest articol: Decan, Director departament, Prof. dr. ing. Gheorghe VOICU Prof. dr. ing. Sorin – Ștefan BIRIȘ TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ al absolventei TRIFĂNESCU… [304224] (ID: 304224)

Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.

Decan, Director departament, Prof. dr. ing. Gheorghe VOICU Prof. dr. ing. Sorin – Ștefan BIRIȘ TEMA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ al absolventei TRIFĂNESCU… [304224]

Copyright Notice

Programul de studii Marketing și Comunicare în Afaceri [600074]

Specializarea ECTS [617099]

Fordňtĺs romĺn nyelvrúl [613349]

Editura Universității Transilvania Brașov S S 2010 MARIUS ALEXANDRU MOGA OBSTETRICĂ GINECOLOGIE Pentru Asistentă Medicală Editura Universității… [606154]

Carol Davila,, București [604658]

Cap. I Prezentarea Orașului Târgu Neamț [306756]

Copyright Notice

Similar Posts