Oczyszczalnia Ścieków w Didcot: Innowacyjne Rozwiązanie Energetyczne
- Szczegóły
Na ciekawy, ale nieco kontrowersyjny pomysł czerpania energii wpadły władze malutkiego angielskiego miasteczka Didcot. Postanowiły one ogrzać domy mieszkańców ich własnymi odchodami.
Pierwsza Oczyszczalnia Produkująca Gaz ze Ścieków
W Didcot otwarto pierwszą oczyszczalnię ścieków, która z nieczystości będzie produkowała gaz. Wytworzony ze ścieków gaz będzie docierał do 200 domów w tym mieście.
Proces Przetwarzania Ścieków
W oczyszczalni ścieków w Didcot ścieki są podgrzewane w pozbawionych dopływu powietrza pojemników, do których następnie wprowadza się enzymy. W ten sposób uwalnia się metan, który po oczyszczeniu trafia do 200 domów w mieście.
Potencjał Rozwiązania na Skalę Krajową
Twórcy oczyszczalni z Didcot - British Gas, Thames Water i Scotia Gas Networks - chcą wprowadzić takie rozwiązanie w całej Wielkiej Brytanii. Mają oni nadzieję, że do 2020 roku 15% zużywanego przez mieszkańców Wysp gazu będzie produkowane z ludzkich odchodów i resztek organicznych dostarczanych przez supermarkety czy browary.
Globalne Wyzwania Gospodarki Odpadami
Ponieważ ilość odpadów rośnie szybciej od produktu wytworzonego i przyrostu ludności, analitycy tego problemu poszukują jego źródeł w przemianach cywilizacyjnych, społecznych i technicznych. Aktualnie prawie wszystkie kraje świata naśladują z opóźnieniem rozwój gospodarczy i społeczny USA, wobec czego można w skali Ziemi modelować przyszłe zmiany gospodarcze i ekologiczne wywołane tym rozwojem. Już po pobieżnych obliczeniach oczywiste jest, że jeśli Chiny i Indie osiągną obecny poziom rozwoju USA (może to nastąpić w ciągu 40-80 lat), to na Ziemi zabraknie surowców naturalnych i miejsca na składowanie śmieci.
Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie
Dlatego regiony najbardziej rozwinięte: USA, UE i Japonia, walcząc z problemami spowodowanymi przez erupcję odpadów, starają się jednocześnie usunąć przyczyny ich powstawania oraz zmienić kierunek rozwoju na bezemisyjny i bezodpadowy. Niemożność prowadzenia gospodarki bezodpadowej wynika z natury gospodarczej działalności człowieka. Jest nią czerpanie z naturalnych zasobów Ziemi surowców i przetwarzanie zdecydowanej większości z nich do postaci użytecznej dla ludzi.
Oczywiste jest, ze zaludnienie Ziemi jest zbyt duże jak na współżycie z obecną ilością odpadów (lub odwrotnie). Zdaniem Paula Crutzena, od wynalezienia przez Jamesa Watta maszyny parowej Ziemia weszła w erę antropoceniczną, tzn. działalność ludzi ma na nią większy wpływ niż czynniki "naturalne".
Historia Radzenia Sobie z Odpadami
Nie wszystkie działalności ludzkie generują duże ilości odpadów, wewnątrz tych aktywności działalności mamy różne możliwości technologiczne i organizacyjne, różniące się także ilością generowanych odpadów. Historycznie zmieniały się wykorzystywane przez ludzi technologie i sposoby organizacji działalności oraz radzenia sobie z odpadami. Ten ostatni problem powstał, gdy większość ludzi osiedliła się na stałe, w związku z przejściem do gospodarki opartej na uprawianiu roślin (neolit, czyli młodsza epoka kamienna).
Powstanie większych miast warownych skomplikowało problem; w Rzymie na ulicach powstały rynsztoki, czyli rowy odpływowe, do których wrzucano mniejsze odpady stałe i wylewano ciekłe. Już w Aleksandrii istniała podziemna kanalizacja burzowo-ściekowa, wcześniej w wielu miastach budowano kanalizacje dostarczającą świeżą wodę. Biedacy, którzy używali wody z rzek-odbiorników odpadów, umierali często na infekcje pokarmowe. Ludzie bogaci mieszkali pod miastami, bo umożliwiało im to uniknięcie zaraz, pustoszących gęsto zaludnione metropolie.
Model ten był w Europie powszechny do XIX w., kiedy to w Anglii zdecydowano się na gruntowną sanitaryzację miast poprzez zastosowanie "zamknięcia wodnego" w kanalizacji i bezpłatne, lub tanie, dostarczanie mieszkańcom miast oczyszczonej wody. Odbywało się to już w epoce przemysłowej, wyróżniającej się ogromną ilością szkodliwych lub po prostu brzydkich odpadów. XX w. zdecydowano się rozwiązać go metodą zakazów i karania łamiących je przedsiębiorstw.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Wyzwania Współczesnej Gospodarki Odpadami
Zupełnie inne kłopoty powoduje migracja ludzi z Afryki do Eurazji przed ponad 60 tysiącami lat i obecna urbanizacja. Razem z powszechnie stosowanym obyczajem handlowym (klient ma prawo wybrać towar, wziąć go w ręce i dokładnie obejrzeć), wymusiło to z jednej strony lawinowy wzrost ilości jednorazowych opakowań, z drugiej wystawianie towarów na dłuższe okresy czasu poza chłodnie i magazyny.
W krajach subsaharyjskiej Afryki i Płd. Nie należy mylić odpadów żywności z ubytkami i stratami technologicznymi, które są większe i też generują strumienie odpadów, którymi zajmują się firmy produkcji, transportu i dystrybucji hurtowej żywności. Razem jest to ok. 1,3 mld ton rocznie. Ubytki i straty produkcyjne w krajach bogatych przekraczają 10%, w biednych sięgają 20% masy wyprodukowanej żywności. Handel i konsumpcja dodają do tego ok. 20 i 5%. Jak widać, postulowane na rok 2050 podwojenie konsumpcji żywności wcale nie musi oznaczać konieczności podwojenia produkcji.
W amerykańskich supermarketach żywność stanowi 63% odpadów. Amerykańska Environmental Protection Agency zaleca 6 kroków zmniejszających marnotrawstwo żywności: redukcja u źródła (zmniejszanie porcji itp.), żywienie głodnych, żywienie zwierząt, wykorzystanie przemysłowe, kompostowanie i spalanie lub umieszczanie na składowiskach. W roku 2009 tylko 3% z 34 mln t wyrzucanej w USA żywności poddano recyklingowi lub przerobowi. Wyliczona w kaloriach wartość odżywcza odpadów żywnościowych USA to 1400 kcal/dzień.
W krajach III Świata, które naśladują rolnictwo amerykańskie, aż 40% produktów rolnych może się marnować, bo, ze względu na koszty, naśladownictwo nie jest dokładne. W Polsce szacuje się odpady żywności na 4 mln ton rocznie. Obyczaje handlowe spowodowały również ogromny wzrost ilości opakowań, stających się odpadami w domu klienta. Obecnie opakowanie osłaniające towar przed kontaktem ze środowiskiem służy jednocześnie do jego transportu, co wzbogaca strumienie odpadów o materiały konstrukcyjne o znacznej odporności. Intensywna reklama spowodowała zbyt częste wymiany towarów przemysłowych na nowe modele, czyli kolejny wzrost ilości odpadów.
Gospodarka Odpadami w Unii Europejskiej
W gospodarce odpadami najważniejsze są koszty i przepisy, wymuszające ograniczanie lub wręcz zmniejszanie środowiskowej uciążliwości odpadów. Unia Europejska kładzie szczególny nacisk na recykling odpadów, starając się przygotować kraje członkowskie do kryzysu niedoboru surowców. Wprowadzanie dyrektyw "odpadowoopakowaniowych" jest dalekie od doskonałości, w wielu krajach członkowskich przebiega opornie lub tylko częściowo.
Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?
Wśród kosztów postępowania z odpadami najważniejsza jest selekcja śmieci, pozwalająca na rozsądne zagospodarowanie odpadów o różnych własnościach. Najmniejsze nakłady za segregację śmieci związane są z ich wykorzystaniem energetycznym, czyli spalaniem i w tym kierunku zmierzają zalecenia Komisji Europejskiej. Aktualnie kończą się wszystkie najważniejsze derogacje związane z odpadami, objęte polskim traktatem akcesyjnym z Unią.
Przetwarzanie i Utylizacja Odpadów
Odpady pojawiające się ciągle muszą być wydzielane i przetwarzane w taki sposób, by do środowiska naturalnego trafiło ich jak najmniej i w formie jak najmniej szkodliwej. Oczywiście, odzysk wszelkich użytecznych materiałów jest bardzo pożądany, nawet wymagany przez prawo. Odpady okazjonalne (np. śmieci na ulicy lub w lesie) powinny być okresowo zbierane i dołączane do strumieni funkcjonujących w sposób ciągły. Stały skład odpadów wiąże się na ogół z wyspecjalizowaną działalnością gospodarczą, w którą przerób odpadów powinien być włączony i wyposażony w odpowiednią technologię. Często są one użytecznymi paliwami, osady wykorzystuje się też do użyźniania gleb.
Ścieki i odpady z gospodarki żywnościowej, odchody ludzi i zwierząt zawierają tyle składników odżywczych, że często dodaje się je do pasz dla zwierząt lub nawozi nimi pola. Należy jednak pamiętać, że wprowadza się w ten sposób do łańcucha żywnościowego składniki usunięte z łańcucha pokarmowego jako zbyteczne lub szkodliwe. Nie zawsze są one metabolizowane przez rośliny i zwierzęta do postaci nieszkodliwych i użytecznych. Pamiętać też należy o higienie żywności: z odpadami, a zwłaszcza z odchodami, do upraw dostają się toksyny i drobnoustroje, często chorobotwórcze, których część może przetrwać w żywności aż do spożycia.
Odpady "organiczne" są często kompostowane, czemu towarzyszy wydzielanie ciepła i duże emisje gazów cieplarnianych (powstaną one również na innych drogach przetwarzania tych odpadów, z kompostowni można je stosunkowo prosto wyizolować). Resztki z wysypisk śmieci nie nadają się do zastosowań agrotechnicznych, zawierają bowiem zbyt dużo składników zbędnych lub szkodliwych, które należałoby usuwać z gleby. Wszystkie wspomniane tu techniki są blisko spokrewnione z wytwarzaniem biogazu, promowanym i wynagradzanymi za produkcję "energii odnawialnej".
Rodzaje Odpadów i Ich Utylizacja
Obok żywności, największymi grupami odpadów są resztki mineralne z budownictwa i przemysłu materiałów budowlanych, opakowania oraz wyroby przemysłowe. Resztki mineralne powinny być zagospodarowane przez budownictwo, głównie jako materiały wypełniające, opakowania należą głównie do 3 zbieranych oddzielnie grup surowców wtórnych (papier, tworzywa sztuczne i szkło), a wyroby przemysłowe muszą być wytwarzane w sposób umożliwiający ich bezproblemowy recykling.
Grupą wyrobów przemysłowych, o których jako o odpadach mówi się najwięcej, są urządzenia elektroniczne, zawierające liczne części trudne do zniszczenia i dużą ilość silnych trucizn. Główny problem z toksycznością odpadów elektronicznych polega na ich eksporcie do biednych krajów Azji i Afryki, gdzie prymitywnymi metodami odzyskuje się z nich metale. Kraje bogate mogą sobie poradzić z tym problemem, ale taniej jest pozbywać się kłopotliwych odpadów.
Najtrudniejszym problemem w gospodarce odpadami są odpady komunalne, o silnie zmiennym składzie i pochodzące często od ludzi niezdolnych do ich prawidłowego segregowania. Teoretycznie są one sortowane z wydzieleniem dużych części metalowych (złom, który można sprzedać), gruzu i szkła (nie poddają się dalszej utylizacji) papieru i tektury (bez ich skupu i recyklingu w papierniach nie mielibyśmy papieru ani lasów) oraz tworzyw sztucznych, których utylizacja najbardziej wątpliwa.
Problemy z Opakowaniami
Problemy związane z opakowaniami uchodzą za najbardziej dotkliwe dla środowiska, głównie ze względu na "niezniszczalne" torebki polietylenowe, zostawiane przez niefrasobliwych konsumentów w najdziwniejszych i najbardziej dokuczliwych miejscach. Zgodnie z prawem unijnym, już w 2007 r. mieliśmy odzyskiwać połowę z nich a 25% poddawać recyklingowi. W 2014 r. ma to być 60 i 55%. Te, które nie dopełnią swoich obowiązków, obciążane będą opłatami na rzecz urzędów marszałkowskich. Rzeczywista sytuacja jest widoczna na każdym kroku: zobowiązani nawet nie wiedzą o ciążących na nich powinnościach.
Firmy wprowadzające na rynek opakowania będą zarejestrowane, będą też ponosiły koszty działania rejestru. Jest to koncesjonowanie działalności gospodarczej, dodatkowo komplikujące funkcjonowanie firm. Wyjęcie opakowań spod przepisów o odpadach wynika z histerii obrońców środowiska i może mieć fatalne następstwa dla zdrowia konsumentów.
Komisja Europejska konsultuje propozycje rozwiązań problemu, w tym całkowity zakaz jednorazowych opakowań. Skutki jak wyżej. Kilka miast i regionów oraz całe Włochy wprowadziły już taki zakaz. Furtką wyjścia ma być stosowanie opakowań z tworzyw biodegradowalnych lub kompostowalnych. Są one znacznie droższe od polietylenu i poza kwasem polimlekowym ustępują mu wyraźnie właściwościami.
Tymczasem okazuje się, że przynajmniej w USA tworzywa biodegradowalne na wysypiskach emitują do atmosfery znaczące ilości gazów cieplarnianych. Unia Europejska przyjęła strategię postepowania z tymi odpadami, których wydzielania nie da się unikn...
tags: #oczyszczalnia #ścieków #Didcot #informacje
