Rekultivace důlních výsypek Výroba celulózy a papíru v kombinátu firmy Assi Domän Sepap, a. s., Štětí je zdrojem řady organických odpadů využitelných k výrobě energie a různých organických hnojiv. Původní záměry využití odpadů předpokládaly výrobu průmyslových kompostů prozemědělství na kompostárně...
Rekultivace důlních výsypek
Výroba celulózy a papíru v kombinátu firmy Assi Domän Sepap, a. s., Štětí je zdrojem řady organických odpadů využitelných k výrobě energie a různých organických hnojiv. Původní záměry využití odpadů předpokládaly výrobu průmyslových kompostů prozemědělství na kompostárně v nedaleké Hošťce.
Zde se řadu let kompostovala stromová kůra s různými zemědělskými odpady, pro nezájem zemědělců však došlo po roce 1990 k útlumu výroby průmyslových kompostů.
V tomto období vzniká potřeba velkého množství rekultivačních substrátů pro obnovu krajiny v severočeské pánevní oblasti. Jde zejména o lesnické rekultivace důlních výsypek. Bylo prokázáno, že papírensko-celulózové odpady ve vhodných směsích jsou pro tyto účely nejvhodnějším rekultivačním substrátem.
Přípravu a ekologické jištění těchto nových rekultivačních hmot převzala firma "Ekologické programy". Na problematice také spolupracuje několik výzkumných ústavů. Řada předních specialistů navrhuje pro každý rekultivační projekt specifickou rekultivační směs v závislosti na půdně klimatických podmínkách, druhu rekultivace a reliéfu krajiny.
Náročné požadavky jsou zejména u substrátů pro účely protierozní stabilizace převýšených důlních výsypek. Kromě chemických a biologických parametrů připravovaných rekultivačních substrátů jsou důležité hydrolimity těchto hmot. Rekultivační substráty musí při svém použití zajistit úpravu hydrofyzikálních vlastností výsypkových zemin a zlepšení dynamiky vodního režimu.
Rekultivační substrát musí omezit neproduktivní odtok srážkové vody a zabezpečit vsakování srážek do níže položených půdních horizontů. Při rekultivaci svahů musí substrát zabránit erozním procesům.
Rekultivační substráty připravované ve Štětí jsou na bázi třech druhů odpadních hmot. Z čistírny papírenských a celulozových odpadních vod ve Štětí jsou produkovány odvodněné primární a biologické kaly. Dalším odpadem pro výrobu substrátu je stromová kůra ze suchého odkornění. Tyto odpady vykazují odlišné chemické, fyzikální a biologické vlastnosti a různým podílem těchto odpadů v rekultivační směsi lze dosáhnout substrátu s požadovanými parametry.
Primární kaly obsahují krátká celulózová vlákna nepoužitelná při další výrobě papíru. Roční produkce odpadu je cca 12 000 t absolutní sušiny. Pro svůj přírodní původ má odpad velmi nízký obsah cizorodých látek. Odvodňování se provádí flokulanty na bázi akrylamidů na sušinu 30-33 %. Odpad má příznivý obsah lignino-sulfonových kyselin důležitých pro tvorbu humusu v půdě.
Je charakteristický minimálním obsahem dusíku a širokým poměrem uhlíku a dusíku (cca 130 : 1). Krátká celulózová vlákna v rekultivačních substrátech zlepšují fyzikálně chemické vlastnosti a zejména hydrolimity rekultivovaných zemin a zabezpečují vhodné prostředí pro pěstované dřeviny.
Biologický kal z ČOV Sepap Štětí je odvodněný aktivovaný přebytečný kal z aerobního čistění odpadních vod. Jde v podstatě o mikrobní biomasu obsahující rostlinné živiny a mikroelementy s úzkým poměrem C:N cca 10-15 : 1.
Oproti primárnímu kalu je biologický kal charakteristický dobrým obsahem dusíku (3-4 % suš.) a fosforu (0,5 % suš.). Z cizorodých látek je nutné kontrolovat především obsah kadmia (1,5-2,5 mg/kg suš.). Pro rekultivační substráty je biologický kal zdrojem aerobně stabilizované organické hmoty a immobilizovaných rostlinných živin, které nejsou z rekultivované půdy vyplavovány a jsou plynule uvolňovány pro pěstované rostliny .
Kůra ze suchého odkornění obsahuje asi 30 % podílu dřevní hmoty. V kombinátu jsou zpracovávány jehličnany (smrk, borovice, modřín) z různých lokalit. Chemické složení a zejména obsah cizorodých látek značně kolísá. Do rekultivačních substrátů je stromová kůra aplikována bez předběžné úpravy nebo s úpravou na různé zrnitostní frakce.
Rekultivační substráty s podílem hrubých frakcí kůrodřevní hmoty byly využity na unikátní protierozní opatření na svazích rekultivovaných důlních výsypek na Mostecku, a to na stovkách hektarů. I když hlavním způsobem využití kůry ve Štětí je v současné době využití energetické, je pro výrobu rekultivačních substrátů dostatečné množství kůry stále k dispozici.
Technologie výroby rekultivačních substrátů je jednoduchá, spočívající v objemovém mísení použitých odpadů a v zrnitostní úpravě odpadu kůrodřevní hmoty. Náročnější je projekce rekultivačních substrátů specifických pro jednotlivé rekultivační projekty. S tím je spojen nepřetržitý monitoring chemického složení jednotlivých odpadů a sledování obsahu cizorodých látek. Tyto aktivity představují 10 % výrobních nákladů.
Substráty na bázi papírensko - celulózových odpadů ze Štětí se využívají nejen k rekultivaci krajiny poškozené důlně - energetickou činností, ale jsou vhodné k zakládání lesa, okrasných zahrad, trávníků a lesních školek. Pozitivní účinek směsi primárních a biologických kalů byl zjištěn i při zúrodňování zemědělských půd a při použití jako organického hnojiva. Po aplikaci směsi dochází k oživení biologického života v půdě a ke zvyšování obsahu humusu.
Papírensko - celulózové odpady, které v minulosti představovaly zátěž životního prostředí, dnes úspěšně slouží k trvalé obnově krajiny v severočeské pánevní oblasti.
JAROSLAV VÁŇA,
VÚRV Praha - Ruzyně
VÁCLAV JOHANOVSKÝ,
Ekologické programy Štětí
FOTO ARCHÍV