Vyuit biodegradabiln ho odpadu kompostovæn m Petr alud vod Pro næ stæt je charakteristickø, e pevnø odpady se a na v jimky prozat m płed znekodn n m netł d. Ve spalovnæch a na sklædkæch pak dochæz ke ztræt organickøho materiælu bez monosti dal recyklace. Tomu lze płedej t pouit m jin ch metod znekod ovæn organick ch odpadø. Je to napł. kompostovæn, kterø płedstavuje døleitou soułæst odpadovøho hospodæłstv ve smyslu zhodnocen zøstatkov ch lætek. EvropskØ zem vyv jej v posledn ch letech znałnø œsil zpracovævat organick odpad biologick mi metodami. Płestoe jet n kterø kompostærny zpracovævaj netł d n TKO (tuh komunæln odpad), zvlæt v jihoevropsk ch zem ch, trend je jednoznałn tł d n sb r organickøho odpadu z domæcnost, zahrad a vełejnø zelen. Vyuiteln biodegradabiln odpad v Brn Mnostv TKO m sta Brna v roce 1998 Łinilo cca 120 kt, co zahrnuje odpad zpracovan m stskou spalovnou + odpad uloen na sklædku [1]. V soułasnø dob nen sb ræna v Brn organickæ ŁÆst TKO (bioodpad) odd len od TKO, co by se m lo v souladu se zækonem 125 / 1997 Sb. zm nit. Term n, od kdy bude separovan sb r bioodpadu v Brn zaveden, stanov MagistrÆt m sta Brna v zævaznø vyhlæce dle 9 zæk. 125 / 1997 Sb. KompostovÆn netł d nøho TKO naræ na probløm nadlimitn ho v skytu cizorod ch lætek ve vyrobenøm kompostu (t kø kovy, PCB a ropnø derivæty), jejich zdrojem jsou napł. monołlænky, elektronika, starø løky, zbytky barev, chemikælie atd. Płi døslednø separaci organickøho odpadu obyvatelstvem lze pod l t chto cizorod ch lætek v znamn sn it. Podle anal z domovn ho odpadu v obdob 7 / 1997 a 1 / 1998 fy SAKO a.s. v m stsk ch ŁÆstech Masarykova Łtvr, Sob ice a LesnÆ byl prøm rn pod l organickøho odpadu cca 30 %. Pod l bioodpadu pro m sto Brno je uvaovæn cca 30 % podle rołn ho obdob. Dal m vhodn m odpadem ke kompostovæn je odpad z m stskø zelen, tj. list, træva, odpad ze sełezan ch stromø a kełø. K ekologickømu vyuit cca 35 40 kt organickøho odpadu (bioodpad + zelen odpad) rołn je zapotłeb vybudovæn kompostærny, jej m produktem by byl kompost røznøho stupn biochemickø 42
degradace a byl tak pouiteln napł. k rekultivaci postien ch ŁÆst krajiny, ochran proti erozi, zlepen pødy atd. KompostÆrna biodegradabiln ch odpadø Płi projektovæn kompostærny je tłeba zvæit, zda-li bude v hodn j varianta celom stskø centræln kompostærny, nebo rozm st n men ch detaovan ch kompostæren. Ze studie [3] vypl væ, e v hodn j variantou jsou men vhodn rozm st nø kompostærny z hlediska rozloen zelen ve m st a nenavazuj c ch ploch k rekultivaci, jako i del ch dopravn ch vzdælenost k centræln kompostærn. V hodou by rovn byl postupn j næb h provozu podle zkuenost v jednotliv ch m stech a takø ni finanłn nærołnost rozb hu realizace a provozu. Pro rozb h, z skæn znalost a pov dom pro obyvatelstvo i spotłebitele kompostu by byla v hodnæ varianta vybudovæn kompostærny biodegradabiln ho odpadu s kapacitou 2,5 kt rołn na œzem m stskø ŁÆsti Brno Sever, kde je ji na zæklad vlastn ho zæjmu tøto m stskø ŁÆsti zpracovæna studie [4]. Płi uveden do provozu se uvauje s kompostovæn m 1,2 1,3 kt zelenøho odpadu rołn, co odpov dæ mnostv vyprodukovanømu touto m stskou ŁÆst [2]. Se zaveden m systømu separace bioodpadu vzroste zpracovævanø mnostv o cca 1,1 1,7 kt rołn (20 30 % pod l TKO Brna Sever). Je vak tłeba poł tat s płechodn m obdob m minimæln 3 5 let, ne bude systøm akceptovæn v tinou obyvatelstva a ne bude dosaeno 30 % pod lu vytł d nøho bioodpadu. Um st n kompostærny je tłeba volit tak, aby pozd ji byla monost kapacitn ho roz łen na næsobek ( dvoj a trojnæsobek ). Dal tłi a Łtyłi kompostærny se stejnou rołn kapacitou by pak pokr valy potłebu zpracovæn biodegradabiln ho odpadu na œzem m sta Brna. Poadavky na technologii kompostærny biodegradabiln ho odpadu KompostovÆn bioodpadu a zelenøho odpadu lze rozd lit podle technologie ł zen organickøho rozkladu, provozn techniky a doby intenzivn ho rozkladu. Ve svø præci jsem se zam łil na kompostovæn v bioreaktoru. CharakteristickØ vlastnosti takovø kompostærny jsou næsleduj c : krætkæ doba intenzivn ho rozkladu, cca 1 t den a 10 dn v uzavłenøm systømu a doba dozrævæn kompostu trvæ max. 3 m s ce kontrola parametrø rozkladu n zkø emise zæpachu a v skyt odpadn vody ( kolob h prøsakovø vody ) bezproblømovæ hygienizace rozklædaj c ho se materiælu 43
v døsledku krat doby dohn væn jsou næroky na plochu ni monost automatickøho naklædæn a vyklædæn bioreaktoru ÆdnØ emise choroboplodn ch zærodkø b hem intenzivn ho hnit Ji płi projektovæn kompostærny je tłeba stanovit potłebnø kapacity strojø a zał zen pro zpracovæn odpadø na zæklad hmotnostn ch tokø materiælu v zævislosti na Łase. K tomu je v hodnø pou t poł tałovø simulace na matematickøm modelu. ReÆln systøm kompostærny, kter mæ płesn vymezeny cesty a charakter styku s okol m, lze modelovat matematick m abstraktn m modelem [6]. Matematick model kompostærny innost kompostærny z hlediska materiælov ch hmotnostn ch tokø je simulovæna matematick m modelem a slou ke kapacitn mu vyvæen jednotliv ch zał zen kompostærny. Pomoc simulace møeme urłit optimæln połet bioreaktorø, velikost skladovac ch ploch pro svæen odpad, potłebnou plochu pro dozrævæn kompostu v krechtech i velikost skladu hotovøho kompostu. Rovn næm simulace modelu pomøe zjistit potłebnou kapacitu obslun ch zał zen (drtiłe, s t), połet kolov ch nakladałø, połet vozø na svoz odpadu. V vojov diagram Obr. 1 V vojov diagram matematickøho modelu matematickøho modelu je na obr.1. Provozn podm nky Mnoinu zał zen kompostærny biodegradabiln ch odpadø lze rozd lit na: hlavn zał zen (bioreaktory, krechty k dozrævæn kompostu) obslunæ zał zen (kolov nakladał, drtił, soustava s t, pytlovac zał zen, skladovac plochy, systømy aparætø typu Łerpadla, filtry, v m n ky tepla, prvky m łic a regulałn techniky) OptimÆln chod celø kompostærny vyaduje, aby pracovn cykly jednotliv ch bioreaktorø a krechtø na sebe navazovaly tak, aby provozn reim obslun ch zał zen byl pokud mono kontinuæln. Pracovn cyklus kompostærny vytvæłej svou posloupnost jednotlivø d lł operace hlavn ch a obslun ch zał zen. Kad d lł Łas reælnø Łinnosti je płi modelovæn nutno povaovat za 44
stochastickou veliłinu s urłit m rozd len m pravd podobnosti. Typ distribułn funkce je dæn specifikou procesu a povahou operace. Shrnut Kvalitativn a kvantitativn odlehłen sklædek TKO lze doc lit separovan m sb rem bioodpadu a jeho kompostovæn m. Pro mnostv organickøho odpadu, kterø napł. vyprodukuje m sto Brno (rołn cca 35-40 kt) je tłeba vybudovat kompostærnu, jej produkce je upotłebitelnæ napł. płi rekultivaci krajiny, ochran proti erozi, zlepen pødy atd. Pro rozb h, z skæn znalost a pov dom pro obyvatelstvo i spotłebitele kompostu se jev v hodnou varianta vybudovæn kompostærny biodegradabiln ho odpadu s kapacitou 2,5 kt rołn na œzem m stskø ŁÆsti Brno Sever. Um st n kompostærny je tłeba volit tak, aby pozd ji byla monost kapacitn ho roz łen na næsobek ( dvoj a trojnæsobek ). Dal tłi kompostærny (celkem tedy Łtyłi) se stejnou rołn kapacitou by pak pokr valy potłebu zpracovæn biodegradabiln ho odpadu na œzem m sta Brna. Płed vlastn realizac je vak nutnø provøst kapacitn propołet kompostærny z hlediska materiælov ch tokø pro danø mnostv odpadu. K tomu je v hodnø vytvołit matematick model zał zen. Pomoc simulace na modelu møeme kapacitn vyvæit jednotlivæ zał zen kompostærny z hlediska materiælov ch hmotnostn ch tokø jet płed jej realizac. Płi płechodu na systematickø vytłi ovæn organickøho odpadu z TKO je tłeba poł tat s płechodn m obdob m minimæln 3 5 let, ne bude systøm akceptovæn v tinou obyvatelstva. V brn nsk ch podm nkæch je tłeba łeit otæzky v b ru vhodnø technologie kompostovæn, logistiku sb ru a svozu separovanøho odpadu, osv tovø kampan pro obyvatelstvo nutnost tł dit odpad, a struktury poplatkø za znekodn n odpadø. Literatura [1] Sd len MagistrÆtu m sta Brna, OP, Brno, 2/ 1999 [2] Sd len ładu m stskø ŁÆsti Brno - Sever, OP, Brno, 1998 [3] Posp chal Z., J cha J.: Technicko ekonomickæ studie kompostovac ho zał zen na œzem m sta Brna, EkologickÆ nadace Envioptimum Brno, 11/ 1997 [4] Vostal D.: Studie monosti kompostovæn organick ch odpadø z œdrby zelen v m stskø ŁÆsti Brno Sever, mł Brno Sever, OP, 12/ 1995 [5] Sd len firmy SAKO a.s., Brno, 1998 45
[6] Blatn J., RÆbovÆ Z., Keprt V.: ModelovÆn na poł tał ch, DiskrØtn systømy, skripta, SNTL, Praha 1974. Ing. Petr alud VysokØ ułen technickø v Brn, fakulta strojn stav procesn ho a ekologickøho inen rstv e-mail: Zalud@kchz.fme.vutbr.cz, Tel.: 05-4114 2365, fax: 05-748 710 46