OPIS TECHNICZNY
1. Cel i zakres projektu.
Celem projektu jest przygotowanie koncepcji projektu kompostowni dla miasta Toruń dla stanu aktualnego na rok 2002 (liczba ludności 190200 M) oraz stanu perspektywicznego na rok 2022 (liczba ludności 210000 M).
Podstawą opracowania jest mapa sytuacyjno - wysokościowa w skali 1: 25000.
2. Analiza gospodarki odpadami na terenie województwa kujawsko-pomorskiego.
W 2001 roku na terenie województwa powstało 2,9 mln Mg odpadów przemysłowych, z których 84 % wykorzystano gospodarczo, 8,5 % tymczasowo gromadzono u wytwórców, 16,9 % unieszkodliwiono przez składowanie i 0,4 % poddano procesom przekształcenia biologicznego, chemicznego lub fizycznego. W strukturze odpadów dominowały odpady z przemysłu cukrowniczego, wykorzystywane w rolnictwie. Odpady niebezpieczne stanowiły 2,2 % masy wszystkich odpadów wytworzonych w województwie. Z ich ogólnej ilości wykorzystano gospodarczo 96,9 %, składowano jedynie 0,6 %, a pozostałą część unieszkodliwiono w inny sposób.
Obecnie na terenie województwa trwają prace związane z likwidacją mogilników, gdzie zdeponowane były środki ochrony roślin wycofane z obrotu oraz opakowania po zastosowanych preparatach w latach 60-tych i 70-tych. Ze zlikwidowanych obiektów wydobyto i unieszkodliwiono poza granicami kraju 407,8 Mg substancji.
Ilość odpadów komunalnych przypadających w 2001 roku na statystycznego mieszkańca województwa wyniosła 307 kg, co w stosunku do roku ubiegłego stanowi o 13 kg mniej. Pomimo wzrostu ilości odzyskiwanych surowców wtórnych z wysypisk, stanowią one nadal jedynie 0,6 % rocznego przychodu deponowanych odpadów (dane z raportu o stanie środowiska województwa kujawsko - pomorskiego w 2001r).
Tabela 1. Odpady wytworzone na terenie województwa w wyniku prowadzonej działalności gospodarczej.
Grupa |
Nazwa grupy odpadów |
Ilości wytworzone w 2001 r. w tys. Mg |
01 |
Odpady powstające przy poszukiwaniu, wydobyciu i wzbogacaniu rud oraz innych surowców mineralnych |
193,050 |
02 |
Odpady z rolnictwa, sadownictwa, hodowli, rybołówstwa, leśnictwa oraz przetwórstwa żywności - odpady z przemysłu cukrowniczego |
1 140,005 |
03 |
Odpady z przetwórstwa drewna oraz produkcji papieru, tektury, masy celulozowej, płyt i mebli |
213,870 |
04 |
Odpady z przemysłu skórzanego i tekstylnego |
0,365 |
05 |
Odpady z przeróbki ropy naftowej, oczyszczania gazu ziemnego oraz wysokotemperaturowej przeróbki węgla |
0,0002 |
06 |
Odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania związków nieorganicznych |
335,704 |
07 |
Odpady z przemysłu syntezy organicznej |
15,581 |
08 |
Odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania powłok ochronnych (farb, lakierów, emalii ceramicznych), kitu, klejów, szczeliw i farb drukarskich |
0,611 |
09 |
Odpady z przemysłu fotograficznego |
0,056 |
10 |
Odpady nieorganiczne z procesów termicznych |
496,608 |
11 |
Odpady nieorganiczne z przygotowania powierzchni i powlekania metali oraz procesów hydrometalurgii metali nieżelaznych |
0,783 |
12 |
Odpady z kształtowania i powierzchniowej obróbki metali i tworzyw sztucznych |
15,721 |
13 |
Oleje odpadowe (z wyłączeniem olejów jadalnych oraz grup 05 i 12) |
0,767 |
14 |
Odpady z rozpuszczalników organicznych (z wyłączeniem grup 07 i 08) |
0,022 |
15 |
Odpady opakowań, sorbentów, tkanin filtracyjnych i ochronnych nie ujęte w innych grupach |
11,458 |
16 |
Odpady różne nie ujęte w innych grupach |
27,959 |
17 |
Odpady z budowy, remontów i demontażu obiektów budowlanych oraz drogowych |
36,160 |
18 |
Odpady z działalności służb medycznych i weterynaryjnych oraz związanych z nimi badań |
0,749 |
19 |
Odpady z urządzeń do likwidacji neutralizacji odpadów oraz oczyszczania ścieków i gospodarki wodnej |
153,608 |
20 |
Odpady komunalne |
210,823 |
2.1. Analiza gospodarki odpadami wytwarzanymi na terenie miasta Toruń i powiatu toruńskiego.
W 2001 roku, w wyniku prowadzonej działalności gospodarczej, powstało na terenie miasta 314906,226 Mg odpadów przemysłowych, zaś na terenie powiatu 193666,574 Mg (łącznie 508572,8 Mg).
Tabela 2. Gospodarka odpadami przemysłowymi w 2001 roku.
Powiaty |
Odpady w Mg |
||||
|
wytworzone |
wykorzystane |
unieszkodliwione |
tymczasowo gromadzone |
|
|
|
|
poprzez składowanie |
w inny sposób |
|
m. Toruń |
314 906,226 |
123 361,905 |
185 213,115 |
503,291 |
12 313,073 |
toruński |
193 666,574 |
188 163,179 |
5 460,940 |
1,650 |
43,450 |
Pod względem ilości odpadów powstających w wyniku prowadzonej działalności gospodarczej przeważała grupa odpadów z rolnictwa i przetwórstwa rolno-spożywczego i przemysłu włókienniczego.
Znaczącą masę odpadów stanowiły odpady nieorganiczne z procesów termicznych, w znacznej mierze popioły lotne i żużle z elektrowni, elektrociepłowni i kotłowni. Ponadto w znacznych ilościach powstały odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania związków nieorganicznych produkowane przez przemysł chemiczny, celulozowo-papierniczy i tłuszczowy.
Do grupy przedsiębiorców, którzy w wyniku swojej działalności wytworzyli największą ilość odpadów w Toruniu należą:
Miejskie Przedsiębiorstwo Oczyszczania Sp. z o.o.;
Zakłady Drobiarskie „DROSED”;
Zakłady Przemysłu Nieorganicznego „ROLCHEM”;
Zakłady Przemysłu Włókienniczego „ELANA”;
Elektrociepłownia Toruń S.A.;
Odlewnia Żeliwa i Staliwa „MAGNUS-NORD”;
Producent okien z PVC „P.W. PUH TOMBUD”.
Na podstawie materiałów Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska w Bydgoszczy w 2001 roku powstało w Toruniu 152414 Mg odpadów typu komunalnego, zaś w powiecie toruńskim 7541 Mg .
Najpowszechniejszą metodą unieszkodliwiania odpadów w powiecie jest ich składowanie.
Tabela 3. Składowiska odpadów komunalnych funkcjonujących w 2001 r.
l.p. |
Miejsce lokalizacji |
Gmina |
Powierzchnia robocza w ha
Pojemność składowiska |
Przychód w 2001 roku w Mg |
Ilość nagromadzonych odpadów w Mg |
Ilość nagromadzonych odpadów w m3 |
% wypełnienia |
m. Toruń |
|||||||
1 |
Katarzynka - Toruń |
Toruń |
4680000 m3 |
152414 |
2237714 |
3754271 |
80 |
powiat toruński |
|||||||
2 |
Jackowo |
Czernikowo |
22343 m3 |
606 |
7550 |
22343 |
100 |
3 |
Nowa Wieś |
Lubicz |
112320 m3 |
2551 |
19751 |
98755 |
88 |
4 |
Bierzgłowo |
Łubianka |
79000 m3 |
750 |
12300 |
70275 |
89 |
5 |
Kamionki Duże |
Łysomoce |
95000 m3 |
3003 |
15677 |
90922 |
96 |
6 |
Łążyn |
Zławieś Wielka |
30257 m3 |
631 |
1582 |
5100 |
17 |
Tabela 4. Składowiska odpadów (z wyłączeniem odpadów komunalnych) funkcjonujące w 2001 r.
Lp. |
Rodzaj składowiska |
Lokalizacja |
Gmina/Miasto |
Powiat |
Ilość odpadów nagromadz. na koniec 2001 r. w tys. Mg |
1 |
zakładowe mokre składowisko popiołów |
Toruń |
m. Toruń |
Toruń |
368,325 |
2 |
składowisko odpadów niebezpiecznych |
MPO Sp. z o.o. w Toruniu |
m. Toruń |
Toruń |
1,807 |
W celu zmniejszenia ilości odpadów unieszkodliwianych przez składowanie coraz więcej poddaje się procesom kompostownia.
Kompostownia w Toruniu przy Miejskiej Oczyszczalni Ścieków przyjęła około 34640 Mg ustabilizowanych osadów z oczyszczania ścieków komunalnych.
Kompost z pozostałych kompostowni wykorzystywany jest głównie do zagospodarowania terenów zielonych wzdłuż nowych arterii komunikacyjnych w miastach oraz do rekultywacji obszarów pożwirowych i składowisk odpadów.
Rozwój gospodarczy, bardziej konsumpcyjny styl życia, nowości na rynku konsumpcyjnym i przetwórczym to podstawowe źródła zwiększającej się masy odpadów komunalnych. Nowe typy opakowań, nowe rodzaje materiałów do ich produkcji, a także wielokrotność pakowania produktów sprawiają, że w odpadach komunalnych znajdują się opakowanie podstawowe, karton, w który włożono opakowany produkt oraz torba, do której to wszystko zapakowano. Dlatego tak wielkiego znaczenia nabiera segregacja tych odpadów, będąca warunkiem wstępnym ich ponownego wykorzystania.
W celu odzysku surowców wtórnych, w niektórych miastach województwa prowadzona jest selektywna zbiórka w miejscu ich powstawania. Selektywna zbiórka odpadów u źródła realizowana jest także na terenie Torunia, gdzie w 2001 roku wyselekcjonowano: 239,59 Mg makulatury, 247,35 Mg szkła, 168,35 Mg tworzyw sztucznych, 1,8 Mg puszek (dane z raportu o stanie środowiska województwa kujawsko - pomorskiego w 2001r).
3. Charakterystyka terenów objętych inwestycją.
3.1. Lokalizacja kompostowni.
Projektowana kompostownia zlokalizowana jest w pobliżu miejscowości Wrzosy III oddalonej o około 3,5 km, w kierunku płn.-zach., od granic miasta Torunia. Jest to obszar nie zainwestowany, stanowiący nieużytki, otoczony od strony zachodniej i północnej lasami iglastymi. Obok kompostowni ustanowiono strefę ochronną o szerokości 500 m. Kompostownia spełnia wymagane warunki uwzględniające jej lokalizację: w pobliżu nie znajdują się tereny i obiekty rekreacyjne, tereny lecznicze, tereny przyrody chronionej, itd.
3.2. Warunki klimatyczne.
Przedstawione dane dotyczą 1997 roku:
średnia roczna temperatura powietrza 8,2 oC
skrajne temperatury powietrza:
max. 37,5 oC
min. - 31,1 oC
- najcieplejszy miesiąc lipiec 18,5 oC
najzimniejszy miesiąc styczeń - 4,0 oC
roczna suma opadów 495 mm/rok
max. wysokość opadów w miesiącu lipcu 98 mm/rok
min. wysokość opadów w miesiącu październiku 22 mm/rok
średnia prędkość wiatru 2,8 m/s
nasłonecznienie 1598 h
średnie zachmurzenie 5,3 oktany
wilgotność względna powietrza 80 %
(dane pochodzą z „Rocznika statystycznego Rzeczpospolitej Polskiej 1998” oraz z „Atlasu geograficznego Polski 1998).
3.3. Warunki geologiczne i hydrogeologiczne.
Warunki geologiczne są korzystne. Projektowana kompostownia posadowiona będzie na piaskach i iłach czwartorzędowych. Zalegają one do głębokości 7 m, poniżej znajdują się gliny o miąższości warstwy 15 m. Na obszarze kompostowni przeważają głównie gleby bielicowe o słabej przydatności rolniczej (V i VI klasa bonitacyjna).
Warunki hydrogeologiczne są korzystne. W bezpośrednim otoczeniu kompostowni nie ma żadnych większych cieków powierzchniowych. Poziom wód gruntowych znajduje się na głębokości około 3,0 m.
4. Charakterystyka procesu kompostowania.
Kompostowanie odpadów jest ekologiczną metodą utylizacji odpadów stałych, gdyż eliminuje niekorzystne skutki, jakie maja miejsce w technologii unieszkodliwiania odpadów na wysypiskach (odcieki zanieczyszczające wody gruntowe, gaz wysypiskowy, zniszczenie krajobrazu), a także w technologii spalania (emisje gazowe, tj.: SO2, NOx, dioksyny, furany oraz popioły i żużle z zawartością metali ciężkich). Ponadto rezultatem procesu kompostowania jest produkt - kompost, który może być wykorzystany np.: do celów rolniczych.
Kompostowanie polega na niskotemperaturowym tlenowym rozkładzie substancji organicznej z udziałem mikroorganizmów. Jest to proces wysokoenergetyczny, w czasie, którego temperatura wzrasta do około 65oC. Należy systematycznie kontrolować temperaturę pryzm, aby nie przekroczyła powyższej wartości, gdyż mogłoby to doprowadzić do zniszczenia pożytecznych mikroorganizmów. W czasie przemian dochodzi do higienizacji procesu kompostowania, ponieważ mikroorganizmy zawarte w masie odpadów wytwarzają różnego rodzaju enzymy i antybiotyki niszczące związki patogenne. Zachodzi również proces humifikacji (tworzenia połączeń humusowych), w wyniku czego powstaje humus będący podstawowym składnikiem próchnicy glebowej, niezbędnym dla prawidłowego funkcjonowania roślin i gleby. W procesie kompostowania uzyskuje się więc cenny nawóz, substytut nawozu naturalnego.
Cechy dobrego kompostu:
gruzełkowata struktura;
brązowo - brunatna barwa;
charakterystyczny zapach świeżej ziemi uzyskany dzięki zawartości w kompoście promieniowców;
wysoka wartość nawozowa kompostu (odpowiednia ilość N,P,K);
brak w kompoście metali ciężkich i substancji niebezpiecznych;
brak zjawiska opalescencji, spowodowanego obecnością w kompoście stłuczki szklanej.
Zalety metody kompostowania:
recyrkulacja na dużą skalę rozkładalnych organicznych składników odpadów komunalnych;
zmniejszenie o 30 - 50 % ilości odpadów kierowanych na wysypisko;
unieszkodliwienie odpadów pod względem sanitarno-epidemiologicznym;
technologie kompostowania są sprawdzone, realne zatem do stosowania;
metoda kompostowania jest do przyjęcia pod względem ekonomicznym;
powstały kompost jest wartościowym materiałem, jest bazą substancji humusowych niezbędnych dla roślin i gleby;
wydzielony w procesie kompostowania balast może być w wysokim stopniu wykorzystany w charakterze surowców wtórnych ( szkło, plastik, metale);
mała energochłonność procesu.
Optymalne warunki kompostowania:
wilgotność odpadów w zakresie 40 - 60 %;
stosunek węgla do azotu w składzie chemicznym odpadów powinien wynosić
C/N < 30 ;
temperatura procesu do 65oC; w fazie początkowej niezbędna jest codzienna kontrola temperatury, natomiast w fazie względnej stabilizacji w odstępach kilkudniowych.
5. Charakterystyka rozpatrywanych metod kompostowania.
Przyjęto dwustopniową metodę kompostowania:
I o - dwa warianty kompostowania:
- wariant I: bioreaktory Mut-Herhof;
- wariant II: biostabilizatory Mut-Dano;
II o - pole pryzmowe.
5.1. Charakterystyka metody Mut-Dano.
W systemie Mut-Dano ciąg technologiczny składa się z urządzeń załadowczych, biostabilizatora, oraz urządzeń do oczyszczania kompostu, tj. sita, separatory części twardych, separatory elektromagnetyczne.
Odpady dowożone są do zasobni i tam są magazynowane. Czas przetrzymywania odpadów w zasobni wynosi 7 dni. W zasobni następuje oddzielenie odpadów wielkogabarytowych za pomocą chwytaka. W przyszłości przewiduje się wprowadzenie segregacji odpadów u źródła ich powstawania, w wyniku czego z ogólnej masy odpadów zostaną wyeliminowane odpady wielkogabarytowe. W związku z tym w okresie perspektywicznym urządzenie chwytakowe zostanie zlikwidowane.
Następnie odpady podawane są z zasobni na przenośnik taśmowy i dalej bezpośrednio do biostabilizatora. Umieszczony nad przenośnikiem separator elektromagnetyczny wyłapuje części metalowe z ogólnej masy odpadów kierowanej do bębna biostabilizatora. Odsiew z separatora gromadzony jest w kontenerach, skąd wywożony jest do huty.
Do biostabilizatora doprowadzone są również osady ściekowe, które są rozdeszczane na masę kompostową w calu jej zwilżenia. Biostabilizator stanowi obrotowy bęben stalowy o średnicy d = 3,64 m i długości L = 36,0 m. Specjalne użebrowanie bębna umożliwia dokładne rozdrobnienie odpadów, co ułatwia dostęp powietrza i przyśpiesza procesy biologicznego rozkładu. Proces kompostowania w biostabilizatorze jest w pełni zautomatyzowany, zespół czujników kontroluje utrzymanie odpowiedniego poziomu stężenia O2, CO2, temperaturę, wilgotność.
Po czasie 1÷3 dni (przyjęto w projekcie 3 dni), odpady opuszczają biostabilizator na sito bębnowe o prześwicie oczek 60 mm, obracające się wespół z biostabilizatorem. Na sicie bębnowym następuje oddzielenie kompostu od substancji balastowych. Balast przed skierowaniem na składowisko odpadów ponownie poddawany jest procesowi separacji metali. Przesiew z sita bębnowego tzw. kompost grzejny kierowany jest najpierw na separator elektromagnetyczny, w celu oddzielenia części metalowych, a później na sito wibracyjne, w celu oddzielenia frakcji lekkiej i frakcji ciężkiej. Frakcja ciężka kierowana jest na składowisko odpadów. Z kolei frakcja lekka, tzw. kompost świeży, po oddzieleniu części twardych, odtransportowywany jest na pole kompostowe, gdzie za pomocą ładowarki układany jest w pryzmy w celu dojrzewania.
Parametry decydujące o dobrej pracy biostabilizatora:
prędkość obrotowa:
prędkość robocza 1,5-2,0 obr/min;
prędkość spoczynkowa 0,7-1,0 obr/min;
optymalny stopień napełnienia 55-60 % ;
czas przetrzymania odpadów 1÷3 doby;
przewietrzanie kompostu - przy pomocy zespołu wentylatorów rozmieszczonych na długości biostabilizatora;
temperatura 55-60 oC i wilgotność 45-50 % - parametry określone na podstawie aktywności życiowej mikroorganizmów.
5.2. Charakterystyka metody Mut-Herhof.
Odpady podawane są do zasobni przenośnikiem płytowym. Czas przetrzymania odpadów w zasobni wynosi 7 dni. W zasobni następuje oddzielenie odpadów wielkogabarytowych za pomocą chwytaka. W przyszłości przewiduje się wprowadzenie segregacji odpadów u źródła ich powstawania, w wyniku czego z ogólnej masy odpadów zostaną wyeliminowane odpady wielkogabarytowe. W związku z tym w okresie perspektywicznym urządzenie chwytakowe zostanie zlikwidowane.
Z zasobni odpady kierowane są przenośnikem taśmowym na separator elektromagnetyczny, który wyłapuje części metalowe z ogólnej masy odpadów. Odsiew z separatora gromadzony jest w kontenerach, skąd wywożony jest do huty.
Po separatorze odpady, przenośnikiem taśmowym, podawane są do rozdrabniarki w celu rozdrobnienia, co przyspieszy procesy rozkładu substancji biodegradowalnych zachodzące w statycznej komorze Mut-Herhof.
Po rozdrobnieniu odpady kierowane są do mieszarki, gdzie następuje wymieszanie osadów ściekowych, odpadów biodegradowalnych i odpadów zielonych.
Rozdrobnione i wymieszane odpady kierowane są do komory Mut-Herhof. Jest to komora statyczna, zbudowana z prefabrykatów żelbetowych lub monolitycznych. Ma kształt prostopadłościennej komory o wymiarach 10 × 5 × 4 m, z jednym bokiem otwartym. Komora ma podwójną podłogę na podkładkach, która przepuszcza odcieki do rynny odprowadzającej. Odcieki krążą w obiegu zamkniętym i są rozdeszczane na wierzch kompostu w celu jego zwilżenia. Proces kompostowania w komorze może być sterowany za pomocą specjalnych czujników mierzących poziom stężenia CO2, O2, oraz temperaturę i ciśnienie. Wspomagające napowietrzanie odpadów prowadzi się przez odsysanie gazów z dna komory. Gazy podlegają schłodzeniu w wymienniku ciepła i przetłaczane są przez filtr kompostowy. Odzyskane ciepło w wymienniku służy do podgrzewania świeżego powietrza kierowanego do podsuszania kompostu.
Po czasie 7 dni odpady opuszczają bioreaktor i kierowane są na sito o prześwicie oczek 60 mm. Na sicie następuje oddzielenie kompostu od substancji balastowych. Balast jest kierowany na składowisko odpadów, a przesiew z sita na separator elektromagnetyczny, w celu oddzielenia części metalowych. Kompost po oddzieleniu części twardych w separatorze części twardych odtransportowywany jest na pole kompostowe, gdzie za pomocą ładowarki układany jest w pryzmy w celu dojrzewania.
5.3. Pole pryzmowe.
W pryzmach następuje dojrzewanie kompostu przez okres około 10 - 12 tygodni (przyjęto w projekcie 12 tygodni). Na etapie dojrzewania kompost podlega mechanicznemu przerzucaniu, co najmniej kilkakrotnie w ciągu miesiąca.
Pryzma ma następujące wymiary gwarantujące stateczność pryzmy: długość 100 m, wysokość 1,5 m, szerokość podstawy dolnej 6,0 m i górnej 2,0 m (pryzma w przekroju ma kształt trapezu). Dookoła pola pryzmowego poprowadzono rów opaskowy. Dojrzały kompost kierowany jest przenośnikiem taśmowym do separatora części twardych, a następnie na sito bębnowe, o różnym wymiarze oczek, na którym następuje podział kompostu na frakcje.
W zależności od frakcji kompost dzieli się na:
kompost klasy I (0 - 15 mm);
kompost klasy II (15 - 20 mm);
kompost klasy III (20 - 40 mm);
kompost pozaklasowy ( > 40 mm).
Dla okresu perspektywicznego ( rok 2022) przewiduje się uszlachetnianie kompostu przez wzbogacenie go w substancje nawozowe (N, P, K).
6. Charakterystyka odpadów kierowanych do kompostowania.
Na teren kompostowni trafiają odpady komunalne, odpady przemysłowe i osady ściekowe z miejskiej oczyszczalni ścieków.
Analiza ilościowa odpadów:
W stanie aktualnym do kompostowni trafia 336654 [m3/a] odpadów komunalnych. W perspektywie w związku z przyrostem ludności i zwiększeniem jednostkowego objętościowego wskaźnika nagromadzenia odpadów ilość odpadów komunalnych kierowanych do kompostowni będzie wynosić 581700 [m3/a].
W stanie aktualnym do kompostowni trafia 847621,33 [m3/a] odpadów przemysłowych (dane z raportu o stanie środowiska Województwa kujawsko - pomorskiego w 2001r), natomiast w perspektywie trafiać będzie 860661,5 [m3/a].
W stanie aktualnym do kompostowni trafia 34640 [m3/a] osadów ściekowych, w perspektywie ilość osadów ściekowych kierowanych do kompostowni będzie wynosić 36 372 [m3/a].
Analiza jakościowa odpadów:
Udział frakcji organicznej w odpadach komunalnych w stanie aktualnym wynosi 41,40 % i w perspektywie zmniejszy się do 31,40 %.
Udział frakcji organicznej w odpadach przemysłowych w stanie aktualnym wynosi 19,20 % i w perspektywie zwiększy się do 32,20 %.
Jednostkowy objętościowy wskaźnik nagromadzenia odpadów w stanie aktualnym wynosi Vj = 1,77 [m3/M⋅a], natomiast w stanie perspektywicznym zwiększy się do Vj = 2,77 [m3/M⋅a].
Gęstość nasypowa odpadów komunalnych w stanie aktualnym wynosi ρodp = 157,8 [kg/m3], natomiast w stanie perspektywicznym zmniejszy się do ρodp = 111,20 [kg/m3]. W przypadku gęstości nasypowej odpadów przemysłowych wartości te wynoszą odpowiednio ρodp = 600,0 [kg/m3] i ρodp = 650,0 [kg/m3].
7. Obiekty zlokalizowane na terenie kompostowni.
7.1. Hala komór.
Wariant I (komory statyczne):
Ze względu na znaczną liczbę projektowanych bioreaktorów zapotrzebowanie na powierzchnię hali komór jest bardzo duże. W związku z tym przewidziano umieszczenie komór Mut-Herhoff na placu. Wody deszczowe z placu będą odprowadzane przez wpusty deszczowe do kanalizacji deszczowej.
W stanie aktualnym na placu znajduje się 37 komór Mut-Herhof + 1 rezerwowa, zaś w perspektywie przewidziano 71 komór Mut-Herhof + 1 rezerwowa, w związku z czym zaprojektowano rezerwę powierzchni placu w przyszłości.
Na placu znajdują się urządzenia umożliwiające załadunek i rozładunek odpadów z bioreaktora, instalacje przewietrzania, ogrzewania powietrza i nawilżania odpadów odciekami, instalacje do oddzielania substancji balastowych oraz urządzenia do rozdrabniania i mieszania odpadów.
Powierzchnia użytkowa placu komór wynosi 5940 m2 , zaś w perspektywie zwiększy się do 9630 m2.
Wariant II (komory dynamiczne):
W stanie aktualnym w hali biostabilizatorów znajduje się 8 biostabilizatorów + 1 rezerwowy, w perspektywie przewidziano 16 biostabilizatorów + 1 rezerwowy, w związku z czym zaprojektowano rezerwę powierzchni hali w przyszłości. W budynku znajdują się urządzenia umożliwiające załadunek i rozładunek odpadów z biostabilizatora, instalacje przewietrzania i nawilżania odpadów oraz instalacje do oddzielania substancji balastowych.
Powierzchnia użytkowa hali komór wynosi 4500 m2 , zaś w perspektywie zwiększy się do 7740 m2.
7.2. Budynek techniczny.
W budynku technicznym znajduje się magazyn środków dezynfekcyjnych, pomieszczenie przygotowania roboczego środka dezynfekcyjnego (Lizol) stosowanego w brodziku dezynfekcyjnym, warsztat naprawczy oraz magazyn części zamiennych. Powierzchnia budynku technicznego wynosi 160 m2.
7.3. Budynek socjalno-usługowy.
Przewidziano w nim następujące pomieszczenia:
podręczne laboratorium F = 16,0 m2 ;
pokój kierownika F = 12,9 m2;
dyżurka F = 9,0 m2;
pomieszczenie obsługi wagi F = 12,0 m2;
szatnia czysta F = 16,88 m2;
szatnia brudna F = 18,0 m2;
holl F = 12,75 m2;
2 × WC F = 3,0 m2 ;
pokój śniadań F = 9,0 m2;
prysznice F = 18,75 m2;
magazyn odczynników F = 5,5 m2.
Całkowita powierzchnia zajmowana przez budynek wynosi 184 m2.
7.4. Budynek zasobni.
W budynku znajduje się zasobnia w postaci wybetonowanego bunkra o projektowanej pojemności Vz = 8631 m3 (stan aktualny - 1 bunkier o wymiarach 56,5×26×6m) i Vz = 17 607 m3 (stan perspektywiczny - 2 bunkry o wymiarach 56,5×26×6m). W budynku znajdują się urządzenia przenośnikowe do transportu odpadów oraz urządzenie chwytakowe. Powierzchnia budynku wynosi F = 2046 m2, a w perspektywie zostanie zwiększona do F = 3844 m2.
7.5. Waga samochodowa.
Za pomocą wagi można kontrolować masę przyjmowanych odpadów. Znajduje się przy bramie wyjazdowej, naprzeciwko budynku socjalnego. Dobrano wagę firmy SCHENCK typ DFT-A2 o następujących parametrach:
długość 9,0 m;
szerokość 3,0 m;
nośność 50 t;
głębokość zabudowy (waga najazdowa) 580 mm;
wartość działki elementarnej 20 kg.
7.6. Brodzik dezynfekcyjny.
Zaprojektowano brodzik dezynfekcyjny o kształcie prostokąta o wymiarach 4 × 25 m i głębokości 0,4 m. Wypełniony jest środkiem dezynfekcyjnym - Lizolem. Przewiduje się wymianę środka dezynfekcyjnego raz w tygodniu. Brodzik znajduje się bezpośrednio na drodze przy bramie wjazdowej na teren kompostowni.
7.7. Plac pryzm.
Pryzma ma następujące wymiary: długość 100 m, wysokość 1,5 m, szerokość podstawy dolnej 6,0 m i górnej 2,0 m. Powierzchnia placu pryzm wynosi:
w stanie aktualnym:
obliczona A = 90 000 m2;
rzeczywista Arz = 74 883 m2;
w stanie perspektywicznym:
obliczona A = 165 600 m2;
rzeczywista Arz = 149766 m2.
7.8. Powierzchnia składowania balastu.
Balast będzie składowany w kształcie stożka o wysokości 3 m i promieniu r = 8,25 m. Powierzchnia placu składowania balastu wynosi F = 213,7 m2. W perspektywie promień zwiększony będzie do wielkości 9,98 m, a powierzchnia do F = 312,7 m2.
7.9. Magazyn paliw i smarów.
Paliwo będzie magazynowane w dwóch specjalnych szczelnych zbiornikach o pojemności 1000 dm3 każdy, co przy uwzględnieniu norm zużycia paliwa przez sprzęt mechaniczny kompostowni, pokrywa zapotrzebowanie paliwa przez okres około 1 miesiąca. Powierzchnia magazynu paliw i smarów wynosi 50 m2.
7.10. Garaże.
Zaprojektowano 6 garaży, w których przechowywane będą pojazdy mechaniczne oraz sprzęt pracujący na terenie kompostowni.
7.11. Wiata pojazdów mechanicznych.
Znajduje się ona w pobliżu budynku technicznego i ma na celu ułatwienie napraw pojazdów mechanicznych, oraz ich postoju w czasie przerw w pracy. Powierzchnia wiaty wynosi 100 m2.
7.12. Wiata sprzętu i urządzeń kompostowni.
Umieszczony jest pod nią sprzęt służący do rozdrabniania odpadów zielonych, kontenery służące do czasowego magazynowania wysegregowanych surowców wtórnych (metale). Powierzchnia wiaty wynosi 138 m2.
7.13. Magazyn kompostu dojrzałego.
Przewidziano powierzchnię magazynu kompostu dojrzałego F = 150 m2. Kompost będzie składowany w workach z tworzywa sztucznego 25 kg, układanych na paletach po 60 szt na każdej.
7.14. Powierzchnia magazynowania materiału strukturalnego.
Materiał strukturalny będzie magazynowany na placu, którego powierzchnia powinna pokryć zapotrzebowanie terenu na 10-cio dniowe składowanie i magazynowanie materiału strukturalnego. Ilość materiału strukturalnego przyjmuję jako 10 % ilości odpadów zgromadzonych przez 10 dni:
• stan aktualny:
10 % × Qd × 10 dni = 10 % × 1002,2 m3/d × 10 dni = 1002,2 m3
Odpady będą gromadzone w postaci 2 stożków, każdy o promieniu r = 12 m, wysokości h = 4 m i objętości 602,9 m3. Przy takim założeniu powstaje 203,6 m3 rezerwy. Jest ona konieczna, ponieważ odpadów nie można idealnie ułożyć w kształcie stożka o założonych wymiarach. Powierzchnia pod magazynowane odpady wynosi 452,2 m2.
• stan perspektywiczny:
10 % × Qd × 10 dni = 10 % × 1866,0 m3/d × 10 dni = 1866,0 m3
Odpady będą gromadzone w postaci 2 stożków, każdy o promieniu r = 16 m, wysokości h = 4 m i objętości 1071,8 m3. Przy takim założeniu powstaje 277,6m3 rezerwy. Powierzchnia pod magazynowane odpady wynosi 803,8 m2.
7.15. Budynek gospodarki energetycznej.
Znajdują się w nim stacja przekaźnikowa, rozdzielnia oraz urządzenia służące do przesyłu energii do poszczególnych obiektów kompostowni. Powierzchnia budynku wynosi 60 m2.
7.16. Stacja trafo.
Wymiary stacji 3 x 3 x 2,5 m.
7.17. Parking.
Zaprojektowano parking dla samochodów osobowych zlokalizowany obok budynku socjalno-usługowego, przewidziany na 6 stanowisk. Powierzchnia parkingu wynosi 72 m2.
7.18. Magazyn substancji uszlachetniających kompost.
Magazyn ten zaprojektowany jest w stanie perspektywicznym, gdyż wtedy będzie prowadzony proces uszlachetniania kompostu. Przechowywane w nim będą substancje nawozowe (N, P), umieszczone w workach 25 kg. Powierzchnia magazynu wynosi 80 m2.
7.19. Kotłownia.
Zaprojektowano kotłownię w celu dostarczenia energii cieplnej do ogrzewania obiektów kubaturowych w sezonie grzewczym. Powierzchnia kotłowni wynosi 36 m2.
7.20. Całkowite zapotrzebowanie powierzchni.
Całkowite zapotrzebowanie powierzchni dla potrzeb kompostowni wynosi F = 185438 m2 ≈ 18,54 ha.
8. Uzbrojenie terenu w sieci.
Ścieki bytowe z budynku socjalnego, budynku technicznego, budynku gospodarki energetycznej, hali komór i magazynów odprowadzane będą do sieci kanalizacyjnej sanitarnej wykonanej z rur PVC o średnicy 200 mm. Ścieki z warsztatu, garaży przed odprowadzeniem do kanalizacji sanitarnej będą kierowane do łapaczy tłuszczów i olejów. Ścieki deszczowe zbierane poprzez system wpustów z terenów utwardzonych oraz ścieki z rowu opaskowego wokół pola pryzmowego odprowadzane będą do kanalizacji deszczowej wykonanej z rur PVC o średnicy 250 mm.
Woda na cele socjalne, technologiczne i gospodarskie będzie doprowadzona z sieci wodociągowej wykonanej z rur PE o średnicy 110 mm. Na sieci zaprojektowano zewnętrzne hydranty przeciwpożarowe.
Energia elektryczna doprowadzona będzie w celu pokrycia potrzeb budowy kompostowni oraz jej późniejszej eksploatacji: oświetlenia terenu, zaplecza itd.
Do budynku socjalno - usługowego doprowadzona będzie linia telefoniczna.
Energię cieplną będzie się wykorzystywać do ogrzewania obiektów kubaturowych w sezonie grzewczym zgodnie z obowiązującymi przepisami ze źródeł własnych i z zewnątrz.
9. Ogrodzenie terenu.
Wokół terenu kompostowni zaprojektowano ogrodzenie z siatki stalowej o wysokości 2 m, rozpiętej na linkach i słupkach stalowych. Dodatkowo przewidziano nadbudowę ogrodzenia z drutu kolczastego.
10. Drogi.
Dla umożliwienia dojazdów samochodów do wysypiska przewidziano wykonanie drogi dojazdowej do wysypiska od drogi głównej oraz dróg wewnętrznych.
11. Przewidywany sprzęt technologiczny do pracy w kompostowni.
samochód śmieciarka typu SM-12 o następujących danych technicznych:
maksymalna masa pojazdu załadowanego 16 000 [kg];
masa własna pojazdu 10000 kg;
pojemność skrzyni ładunkowej 18,5 m3;
spycharko-ładowarka;
przerzucarka;
zestaw ciągnikowy (ciągnik i przyczepa jednoosiowa).
12. Strefa ochrony sanitarnej wysypiska.
W strefie ochronny sanitarnej wysypiska zaprojektowano następujące elementy zabezpieczające:
- ogrodzenie wysypiska;
- pas zieleni izolacyjnej;
- oznakowanie strefy tablicami informacyjnymi.
W strefie ochronnej należy ograniczyć uprawę warzyw, zakładanie sadów i pastwisk. Dopuszczalne jest uprawianie roślin okopowych. Nie mogą się w niej znajdować budynki mieszkalne, użyteczności publicznej oraz zakłady przemysłu spożywczego. Szerokość strefy ochronnej wynosi 500 m.
12. Wnioski.
Po przeanalizowaniu obu wariantów kompostowania do realizacji wybrano metodę Mut-Dano ze względu na liczne korzyści wynikające ze jej stosowania.
Do zalet kompostowania metodą Mut-Dano należy zaliczyć:
prosta i bardzo stabilna konstrukcja;
bezawaryjna praca nie wymagająca skomplikowanych zabiegów konserwacyjnych;
bardzo dobre warunki BHP przez całkowity brak kontaktu obsługi z masą odpadową, uzyskiwany przez zamknięty obieg technologiczny;
pełna automatyzacja procesu;
krótszy niż w metodzie Mut-Herhoff okres przetrzymania odpadów w komorze;
duża odporność na korozję napędu oraz bębna;
mała uciążliwość dla terenów przyległych do terenu kompostowni, dzięki zastosowaniu filtra ziemnego do przepuszczania powietrza z biostabilizatora;
mała ilość zmian w kierunku przepływu odpadów do i z bębna biostabilizatora;
możliwość maksymalnego zintensyfikowania procesów biochemicznych przez wytwarzanie optymalnych warunków środowiskowych, co pozwala na skrócenie czasu jego trwania;
w przeciwieństwie do metody Mut-Herhoff nie ma konieczności rozdrabniania i mieszania odpadów przed komorą, co ogranicza koszty zastosowania dodatkowego sprzętu.
20