Odplyňování skládek odpadu PODTITULEK: Historický přehled Technicky a ekologicky zabezpečované skládky, původně označované jako "skládky s řízeným ukládáním odpadu", začaly vznikat na území bývalého Československa po roce 1991, kdy vešel v platnost zákon č. 238/1991 Sb. o odpadech. S projektováním...
Odplyňování skládek odpadu
PODTITULEK: Historický přehled
Technicky a ekologicky zabezpečované skládky, původně označované jako "skládky s řízeným ukládáním odpadu", začaly vznikat na území bývalého Československa po roce 1991, kdy vešel v platnost zákon č. 238/1991 Sb. o odpadech. S projektováním a výstavbou skládek nebyly zkušenosti, jezdilo se na exkurze po zahraničních skládkách, studovala se literatura a v některých aspektech se přebíraly i neuváženě zahraniční zkušenosti.
Pro návrhy odplyňovacích systémů v tělese skládky se ujaly dva způsoby:
[*] odvod plynu z tělesa skládky ve společném potrubí s průsakovou vodou, tzv. bazální drenáží,
[*] oddělený odvod plynu z tělesa skládky od průsakové vody.
První způsob je z plynárenského i ekonomického hlediska dobrý - velké průřezy potrubí, nižší náklady. Vzhledem k ne vždy dobře řešenému projektu vodního hospodářství, případně nedůsledné realizaci, však vedl na řadě českých a slovenských skládek ke vzniku vysoké hladiny vody na dně složiště, a tím k vyřazení sběrného systému plynu z provozu.
Kromě toho není možno u tohoto způsobu regulovat individuálně sací podtlak v jednotlivých jímacích studnách plynu v závislosti na složení plynu. Odběry vzorků plynu z jednotlivých studní nelze soustředit mimo těleso skládky do kontrolních stanovišť, takže měření a regulace odběru plynu je pro obsluhu plynového hospodářství časově i fyzicky náročná. Proto se dnes od systému společného potrubí pro vodu i plyn upouští.
Jímání plynu
Zdánlivě účelným požadavkem bylo jímat plyn od samého vzniku a spalovat ho v ekologickém hořáku, jak je zvykem na větších zahraničních skládkách. Tuto myšlenku prosazovali především pracovníci státních institucí (odbory ŽP a ČIŽP), které se vyjadřovaly k projektům při stavebním řízení. U malých skládek s nízkou roční navážkou, které v našich podmínkách převažují, neumožňoval však nízký vývin plynu jeho odsávání již během ukládání odpadu před uzavřením tělesa skládky, takže sběrný sys-tém zůstával po několik roků mimo provoz.
U neprovozovaného potrubí s nedostatečně dimenzovanými průřezy, uloženého na dně složiště již před zahájením ukládání odpadu, docházelo vlivem nečistot a biologických kultur k vytváření bariér omezujících průchodnost potrubí. V lepším případě bylo možno čerpat jen malé průtoky plynu (řádově m3/hod), takže efektivita vynaložených investic byla nízká.
Na skládkách, kde je odběr plynu realizován, se prokázalo, že vhodnější je při stavbě založit pouze jímací studny plynu a vypažit je do konečné kóty tělesa skládky. Pažené studny jsou méně nákladné než dodatečně vrtané a vystrojované jímací studny plynu. Slouží k monitorování vývinu plynu do ukončení ukládání odpadu.
U malých skládek a tam, kde nepřichází v úvahu jímání plynu během ukládání odpadu, je vhodnější pokládat sběrné potrubí od jímacích studní plynu bezprostředně před zahájením čerpání plynu. To přichází v úvahu až při uzavírání tělesa skládky izolační vrstvou v rámci rekultivace. Toto řešení snižuje stavební náklady - přesouvá je na pozdější dobu, kdy je možno pro stavbu sběrné sítě plynu čerpat z finanční rezervy, určené na rekultivaci dle zákona o odpadech č. 125/1997 Sb. Odplynění skládky je součástí její rekultivace a řada našich skládek byla tímto způsobem rekultivo-vána.
Odběr od počátku
Jedinou výjimkou, kde bylo nutno zneškodňovat plyn od samého počátku, byla největší technicky zabezpečená skládka TKO v Praze-Ďáblicích. Tento požadavek byl v případě Ďáblic obzvláště přísně sledován orgány životního prostředí i veřejností vzhledem k výjimečné intenzitě navážení odpadu a poloze skládky, umístěné v blízkosti severních pražských sídlišť i původní zástavby.
Proto investor i provozovatel skládky, firma .A.S.A. Praha, s. r. o., objednala u odborné firmy sledování vývinu plynu od samého začátku provozu skládky. V lednu 1994 byla sestavena prognóza vývinu plynu, která byla čerpacími zkouškami v březnu, květnu a září 1994 upřesněna. Na základě výsledků měření složení a množství plynu byla dimenzována čerpací stanice plynu s vysokoteplotní pochodní pro ekologické spalování plynu.
V prosinci 1994, tzn. rok po zahájení ukládání odpadu, byla uvedena do provozu čerpací stanice, která je řešena v kontejneru stavebnicovým systémem. Další její moduly byly v závislosti na růstu tělesa skládky, a tím i vývinu plynu, přiřazeny k původnímu zařízení koncem roku 1997, kdy bylo zahájeno využívání jímaného plynu k energetickému zhodnocení.
Další významnou lokalitou, kde bylo nutno přistoupit k čerpání plynu a jeho spalování, byla skládka TKO Dolní Chabry, situovaná v bezprostřední blízkosti obce, kde bylo ukládání odpadu ukončeno v roce 1993. V letech 1991 až do poloviny roku 1999 byl ze čtvrtiny plochy skládky vyvíjený plyn z bezpečnostních důvodů čerpán a "jalově" spalován na fléře. Jednalo se tedy vlastně o první odplynění významné skládky, i když bylo jen částečné.
Přehled skládek v ČR, kde je plyn jímán a zneškodňován, případně využíván, je uveden v tabulkách. Kromě tohoto způsobu zneškodňování skládkového plynu bylo v rámci rekultivace na řadě starých skládek použito ventilování skládkového plynu do ovzduší přes biooxidační filtry. Tuto metodu připouští u starých zátěží a menších skládek nově přijatá ČSN 83 8034 Skládkování odpadů - Odplynění skládek.
Stanislav Štěpánek,
Ústav využití plynu, s. r. o., Brno
Tab. 1 Odplyněné skládky bez využití plynu
Lokalita Provozovatel skládky Čerpání a jalové
spalování plynu
Praha - Dolní Chabry Ekochab, s. r. o. 1991-5/1999
Praha - Ďáblice A.S.A. Praha, s. r. o. 12/1994-12/1997
Michalovice Compag, s. r. o. od 8/1997
Benátky nad Jizerou SOH, s. r. o. od1/1998
Chvaletice Marius Pedersen od 10/1997
Ostrava - Hrušov OZO Ostrava, s. r. o. od 10/1997
Zlín - Suchý Důl TS Zlín, s. r. o. 9/1999-8/2000
Č. Budějovice - Lišov A.S.A. Č. Budějovice, s. r. o. od 11/1999
Frýdek Místek Frýdecká skládka, a. s. 10-11/2000
Tab. 2 Skládky využívající skládkový plyn
Lokalita Provozovatel skládky Využití plynu od Způsob využití
Praha - Ďáblice A.S.A. Praha, s. r. o. 1/1998 elektřina a teplo
Kroměříž - Vážany Město Kroměříž 1/1998 teplo
Most - Růžodol Celio, a. s. 11/1999 teplo
Praha - Dolní Chabry Ekochab, s. r. o. 7/1999 elektřina a teplo
Zlín - Suchý Důl TS Zlín, s. r. o. 9/2000 teplo
Frýdek Místek Frýdecká skládka, a. s. 12/2000 teplo
Kroměříž - Zachar Město Kroměříž 12/2000 teplo
Radim Obec Radim 1/2001 elektřina a teplo
Hodonín - Rohatec Město Hodonín 2/2001 elektřina a teplo