Laguny ropné rafinerie v Neukirchen nedaleko Chemnitz v Německu představovaly dlouhá léta největší znečištění v kraji. Postupně se však je daří odstraňovat.
Rafinerie byla založena v 1890. Ve třicátých letech minulého století zde začala rafinace olejů a výroba pohonných hmot a maziv. Závod zpracovával veškeré motorové odpadní oleje z celé bývalé NDR.
Byla zde prováděna rafinace olejů kyselinou sírovou s následnou rafinací bělící hlinkou. Tekuté nebo pastovité zbytky z procesů rafinace, které není možné spalovat, šly do lagun, kterých bylo v okolí závodu několik. V souladu s tehdejšími postupy neměla ani jedna z lagun jakékoliv zabezpečí proti úniku látek do okolního prostředí.
Po několika desítkách let provozu zde bylo v otevřených lagunách uloženo na 120 000 m3 pastózních až plastických kyselinových pryskyřic, které obsahují až 45 % kyselin sírové.
Laguny představovaly (a dosud do jisté míry představují) nebezpečí pro celé okolí: uhlovodíky pronikaly nezaizolovaným podložím do podzemní vody, kontaminovala se také povrchová voda, od lagun se šíří zápach olejů a oxidu siřičitého. Po větších deštích hrozí přetečení obsahu a nestabilita hrází. Okolí lagun je přitom hustě osídleno, obytná zástavba začíná zhruba 700 metrů od lagun.
Začátek sanací
V roce 1991 koupila rafinerii olejů německá společnost Baufeld. Vzápětí začaly práce, které směřují k úplné dekontaminaci lagun. Po provedení feasibility study začaly v roce 1997 pokusy se sanační technologií, které firma vyvinula.
Cílem sanací je zcela zlikvidovat všechny laguny, kde jsou uloženy kyselinové pryskyřice. Nyní, po téměř jedenácti letech, je již první z lagun vytěžena a zlikvidována a probíhají práce na druhé laguně, kde je na 57 000 tun odpadů. Laguna, jejíž největší hloubka dosahuje devíti metrů, by měla být vytěžena do konce roku 2004. Poté bude vytěžena velká laguna poblíž Mittelbachu, která má písčité podloží. Nakonec přijde na řadu malá laguna, kde jsou zbytky z rafinace namíchány z komunálním odpadech a mnoha jinými materiály. Laguna je zatím zakrytá a čeká, až na ni přijde řada. Ukončení prací na všech lagunách se předpokládá v rozmezí let 2008-2010.
Financování
Sanace lagun je financována ze státního rozpočtu: v nových spolkových zemích jsou firmy se starými zátěžemi osvobozeny od placení nákladů na sanace, zůstává jim ale zodpovědnost za provedení sanace. V tomto ohledu je postup podobný, jakým financuje sanace starých zátěží FNM.
Na financování v Sasku se podílí federální vláda 60 % a vláda spolkové země Sasko 40%. V některých případech, jako jsou velké chemičky s mimořádných znečištěním, financuje spolková vláda až 75 % nákladů. Podmínkou pro poskytnutí podpory ze státních zdrojů je, aby společnost prokázala, že existuje nebezpečí kontaminace životního prostředí.
Sanaci sice platí stát, ale vlastník (v tomto případě společnost Baufeld) nese všechny další náklady na doprovodné činnosti, inženýrské práce, laboratorní zkoušky, těžbu laguny, monitoring emisí, bourání hrází a znovuvyplnění lagun po vytěžení kyselinových pryskyřic. Christian Hartmann, jednatel společnosti Baufeld, vyčíslil náklady do investic a sanací na 15 milionů eur.
Technologie
V polovině října uspořádala česká pobočka firmy Baufeld exkurzi, která odborníky seznámila s technologií a postupem sanací lagun v Neukirchen. Seznámení s technologií sanace a postupem prací bylo velmi důkladné. Exkurze se zúčastnilo na dva desítky odborníků na rafinace olejů, odpady a sanace.
Šéf divize sanací Dr. Ditmar Gruss provedl účastníky prostorem, kde donedávna bývala první laguna: ta je již dnes zcela odtěžena a prostor byl znovu vyplněn dekontaminovaným materiálem. Na místě laguny nyní stojí zařízení pro dekontaminaci. Z vedlejší, druhé laguny již letos odebrali 22 tis. tun pryskyřic a mají za sebou první fázi odbourávání hrází.
Hledání vhodné dekontaminační technologie nebylo jednoduché. Nejprve zkoušeli zpětné zkapalňování pryskyřic. Tato ekologická metoda se prováděla v samotné laguně, odkud byl produkt čerpán. Tím byly významně omezeny emise zápachu a látek do okolí. Produkt si zachovával obsah kyselin a byl předáván do dalších podniků. Jednak se spaloval a vyráběla se z něj síra, jednak byl přepracováván na nové produkty. Oba odběratelé však postupně šli do konkurzu a nikdo jiný nebyl schopen odebrat odpovídající množství.
"Proto jsem museli hledat jiné postupy, jak nakládat s materiálem z lagun," řekl Dr. Gruss. "Situaci komplikovaly mimořádně přísné předpisy pro emise znečišťujících látek, které máme předepsány od úřadů - jsou nepřísnější ze všech sanací v Německu. Je to tím, že zatímco na laguny si už všichni zvykli, během prací na sanacích se více šíří zápach a veřejnost se cítí ohrožena. Postoj vůči sanacím se však u mladých a starších obyvatel liší - ti mladí jsou vstřícnější."
Nyní se kyselinové pryskyřice z laguny těží běžným bagrem s dlouhou rukou. Materiál jde do zásobníků, kde je zvážen (dokladování vytěženého množství vůči státu). Vodná fáze na povrchu laguny, která je někdy až gumovitá, se pro lepší manipulaci mísí s pilinami. Materiál prochází magnetickým separátorem pro odstranění kovu, který by v procesu vadil, poté jde do směšovací jednotky a odtud do reakčního bubnu.
Zde se odpad mísí se popílkem s vysokým podílem vápence, který neutralizuje kyselinu. "Dělali jsem pokusy s různými popílky i páleným vápnem," říká Dr. Gruss, "ale při tom se vyvíjelo příliš mnoho tepla, a to vadí provozu. Snažíme se udržet teplotu pod 40 stupni Celsia."
Přídavek popílku a vápence se upravuje podle kvality vstupní suroviny, výstup totiž musí mít víceméně neutrální pH. Z reakčního bubnu vychází hrudkovité alternativní palivo, které ještě jednou prochází magnetických separátorem i odlučovačem větších hrudek a kamínků, jenž by vadily při dalším využití.
Celé zařízení pracuje v podtlakovém režimu, který zabraňuje úniku zápachu a znečišťujících látek. Odtahy z provozu i reaktoru procházejí vícestupňovým zařízením na čištění emisí. Je zde zařazena pračka spalin s vápenným mlékem pro neutralizaci, odlučovač prachu a spalování uhlovodíků.
Velmi kyselá odpadní voda z laguny s obsahem až 20 % H2SO4 je čerpána do tanků a po neutralizaci likvidována na průmyslové čistírně.
Těžba kyselinových pryskyřic
Produkt
Z dekontaminačního zařízení vychází směs popílku a kyselinových pryskyřic, který jako alternativní palivo s výhřevností 14-22 MJ dodávají do elektrárny Schwarze Pumpe, spalující hnědé uhlí. Alternativní palivo se k němu přidává v množství 5 %.
Zbytkový obsah kyseliny přitom nevadí. Alternativní palivo představuje jen malý podíl veškerého paliva. Hnědé uhlí má navíc samo dosti vysoký obsah síry a elektrárna je proto vybavena výkonnými odlučovači. Za spálení alternativního paliva v elektrárně společnost Baufeld platí. "V SRN už platí za odpady jen cementárny," poznamenává Dr. Gruss. "Elektrárna má s přidáváním našeho paliva náklady, musí vybudovat podtlakovou vstupní halu, mísiče a tak dále, navíc mají uhlí dost, takže naše palivo vlastně nepotřebují. Proto musíme platit a ještě zajišťovat vynikající kvalitu. Mohli bychom produkt i skládkovat, ale spalování je výhodnější."
Čeští účastníci konstatovali, že tento postup by u nás pravděpodobně neprošel: byl by považován za ředění odpadů a jistě by byl napaden jako vrcholně neekologické spalování nebezpečných odpadů.
Ochrana okolí
Kaly z laguny mají pH 0,08-1,5, v průměru 25 % kyseliny sírové a neobsahují žádný chlór. V tom se liší například od kalů uložených v lagunách podniku Ostramo v Ostravě, které pocházejí z obdobné výroby, obsahují však PCB a další chlorované sloučeniny, což komplikuje jejich sanaci.
V Neukirchen mají při sanacích stanoveny mezní emisní hodnoty, které musejí dodržovat, a povinné kontinuální měření SO2, uhlovodíků a organických látek. Vzhledem k vysokému obsahu kyseliny je při práci s kyselinovými pryskyřicemi nutná vysoká ochrana zdraví pracovníků. Rovněž veškeré pomůcky a zařízení se velmi rychle opotřebovávají.
"Při těžbě materiálu z laguny se emise SO2 nedají vyloučit. Na určitých místech deponie měříme jeho emise a pokud překročí limit, musí se nakládání zastavit," poznamenává Dr. Gruss. "Taky nesmíme těžit nad teplotou 25 stupňů Celsia, takže celé letošní léto jsme měli velké potíže. S těžbou jsme končili už v deset dopoledne, a přitom máme velmi tvrdý časový plán."
O pozornosti, kterou věnují bezpečnosti a čistotě svědčí, že provoz je rozdělen na čistou a špinavou část a pracovníci se mezi nimi převlékají.
Dekontaminační zařízení
Exkurze k lagunám v Neukirchen ukázala, že je možné odstranit úspěšně i velmi masivní staré zátěže způsobem, který minimalizuje zatížení životního prostředí.
