Nakládání s bioodpady v obcích

Úvod

Publikace [1] seznamuje čtenáře s pojmy a terminologií týkající se bioodpadů, s technologiemi pro jejich sběr a zpracování, s ekonomikou nakládání s BRKO a s příklady z praxe. Publikace současně popisuje, jak získat dotace na projekty týkající se sběru a nakládání s BRKO v obcích.

Existují čtyři základní motivy, proč snižovat množství BRKO ukládané na skládky – snížení emisí skleníkového plynu ze skládek, návrat odebraných živin zpět do zemědělské půdy, úspora prostředků a energie, kterou lze z odpadu vyrobit a v neposlední řadě plnění legislativní povinnosti snížit množství BRKO v směsném komunálním odpadu (SKO) ukládaného na skládky dané Evropskou směrnicí o skládkách odpadů.

Biologický odpad (BO), který je majoritní součástí BRKO (po vyčlenění papíru, textilu apod.), lze podle Zelené knihy o bioodpadech v EU [2] rozdělit na základní dva druhy – zahradní odpad (tráva, listí, větve apod.) a kuchyňský odpad obsahující převážně zbytky jídel. Specifické postavení v rámci kuchyňského odpadu mají vedlejší živočišné produkty (VŽP), které podléhají přísnějším legislativním podmínkám pro jejich zpracování.

Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1774/2002 Sb., o hygienických pravidlech pro vedlejší produkty živočišného
původu, které nejsou určeny pro lidskou spotřebu, v platném znění (dále Nařízení) dělí živočišné materiály do tří skupin, přičemž kuchyňský odpad patří do třetí kategorie (čl. 6 odst. 1 písm. i) – zmíněná pravidla se netýkají domácností. Podle katalogu odpadů jsou zbytky jídel zařazeny ve skupině 20 (tj. komunální odpady), konkrétně 20 01 08 – Biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven.

Donedávna bylo zkrmování nejpoužívanější metodou jak naložit s kuchyňským odpadem. Odpad z jídelen se však takto dále odstraňovat nesmí. Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech, v platném znění, již nepřipouští zkrmování zakázaných látek, mezi něž podle prováděcí vyhlášky k tomuto zákonu patří i „Odpady z restauračních provozů mimo potraviny rostlinného původu, které s ohledem na jejich čerstvost nelze považovat za vhodné pro lidskou výživu.“

Současným správným řešením je ukládání zbytků kuchyňských odpadů v uzavřených kontejnerech a jejich předávání za úhradu specializované firmě k odbornému odstranění jedním ze způsobů popsaných v dalších kapitolách publikace.

Nejjednodušším způsobem je třídění BO přímo v domácnostech, které lze realizovat několika způsoby – pořízením další nádoby do každé domácnosti určené výhradně na BO, pytlovým sběrem se stejnými podmínkami, kontejnery sloužícími vždy celé skupině domů případně sezónním sběrem pouze zelené složky BO. Přitom výběr optimálního systému je závislý na produkci BO a charakteru obce. Významným prvkem v systému sběru BO může být také sběrný dvůr. Zavede-li obec separovaný sběr BO, může jej (samostatně nebo společně s BRO od živnostníků, průmyslu a kaly z ČOV) předávat jinému subjektu ke zpracování do již vybudovaného zařízení nebo zajistit stavbu nového zařízení pro nakládání s odpady ve vlastní režii.

Z hlediska použití technologie připadají v úvahu v ČR dva základní typy zařízení – kompostárny (aerobní tvorba kompostu z BRKO) a bioplynové stanice (BPS) (anaerobní vznik bioplynu a jeho energetické využití a digestátu, použitelného jako hnojivo). Obecně lze říci, že kompostárna je jednodušší a méně nákladné řešení, oproti tomu bioplynová stanice vyžaduje vyšší investici, nicméně produkuje vyšší příjem.

Kompostování je aerobní bakteriální proces rozkladu organických látek, proto musí být vsazené BO dobře provzdušňovány a mělo by se dosáhnout optimálního složení odpadu. Nejjednodušší je domácí kompostování, které je v hierarchii nakládání s odpady vedeno jako prevence vzniku odpadů. Vyšším stupněm domácího kompostování je komunitní kompostování, které je rovněž považováno za prevenci vzniku odpadu. Pro obec je podstatné komunální kompostování nebo průmyslové kompostování s výstupem stovek až tisíců tun kompostu ročně.

Druhou možností zpracování BO jsou komunální bioplynové stanice, které obvykle zpracovávají současně více druhů komunálních bioodpadů, kalů z čistíren z odpadních vod, zbytky jídel a olejů z gastronomických provozů a výroben, prošlých potravin, komunální zeleně apod. Před vlastní fermentací je potřeba substrát hygienizovat pro splnění Nařízení. Technologii BPS lze dále dělit na převažující mokrou a minoritní suchou fermentaci. Při obou postupech je důležité dbát důkladně na surovinovou skladbu vstupního substrátu, aby nedošlo k ohrožení bakteriálních anaerobních procesů. Různé odpady se liší nejen svou vlhkostí, ale také výtěžkem bioplynu z jejich fermentace, který se může lišit až o dva řády.

Kompost z kompostáren i digestát z BPS lze využít komerčně jako hnojivo po provedení registrace dle zákona o hnojivech a splnění jím stanovených kritérií. Bioplyn z BPS lze navíc efektivně využít pro výrobu tepla a elektrické energie (kogeneraci), případně v kombinaci s chlazením (trigenerace). Problémy způsobené nevhodnými příměsmi lze řešit pomocí filtrů.

Před uvažovaným zavedením odděleného sběru BRO a výstavbou kompostárny nebo BPS je zapotřebí provést podrobnou kalkulaci příjmů a výdajů. Vstupy ve formě BRO lze rozdělit do dvou skupin – odpady, jejichž množství závisí na počtu domácností a ty, jejichž množství nezávisí na počtu domácností obce. S pomocí popsaných informačních zdrojů (ISOH, RIS) pak lze provést odhad celkového množství BRKO z daného území.

Investiční náklady na výstavbu zařízení na zpracování BRO je vhodné odhadovat na základě podobných projektů, aktuálních cen technologií a stavebních prací. Je vhodné oslovit projektanty a výrobce, aby zpracovali cenové nabídky na základě potenciálních kapacit technologií zjištěných dle metodiky této příručky. Výrazné úspory lze dosáhnout při stavbě kompostárny, pokud je využit vodohospodářsky zabezpečený objekt, který původně sloužil k jiným účelům (zejména zemědělské stavby).

Obdobným způsobem lze stanovit náklady na zavedení separovaného sběru BRKO v obci a provozní náklady zařízení.

Kalkulace příjmů je založena především na platbách za zpracovávané odpady, úspoře za skládkování netříděného komunálního odpadu a v případě BPS na příjmech z prodeje elektrické energie. Dále připadají v úvahu u BPS příjmy z prodeje tepla nebo chlazení a v obou případech po provedení registrace možné příjmy z prodeje kompostu nebo digestátu jako hnojiva.

Veškeré projekty související se zavedením tříděného sběru a zpracování BRKO lze financovat s využitím řady dotačních titulů. Výše podpory však závisí na ekonomickém charakteru činnosti – na výhradně komunální projekty bez zpracování průmyslových odpadů lze čerpat poměrně vyšší částky podpory. K určení její výše na konkrétní projekt pro konkrétního žadatele je nutné prostudovat podmínky podpory pro konkrétní dotační titul (například implementační dokument).

Pro úspěch systému třídění a svozu BO v obci je významná neustálá osvěta, pro níž lze využít široké spektrum informačních prostředků a metod. V současnosti již existuje dostatek zkušeností s propagací třídění pomocí letáků, regionálních tiskovin, televizních stanic, přednášek, osobních jednání apod. Účinná je také finanční motivace ve formě slev na poplatcích za odpady pro domácnosti, které pečlivě třídí BO.

Nakládání s BRO se mimo základní legislativní předpisy pro odpadové hospodářství, jimiž jsou zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech ve znění pozdějších předpisů (dále Zákon) a katalog odpadů, věnují vyhláška č. 341/2008 Sb., o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady (dále vyhláška BRO) a zákon o hnojivech, vyhláška o podmínkách použití upravených kalů na zemědělské půdě, vyhláška o stanovení požadavků na hnojiva, vyhláška o skladování a způsobu používání hnojiv a další. Složitější situace je v oblasti vedlejších živočišných produktů, které podléhají řadě dalších legislativních předpisů.

Z hlediska komunálních kompostáren a bioplynových stanic je podstatná kategorie malého zařízení, definovaného v zákoně o odpadech, které je vymezeno především maximálním množstvím zpracovávaného odpadu za rok ve výši 150 t a na které se nevztahuje řada povinností a požadavků kladených na „velká“ zařízení. Pro provoz malého zařízení je postačující kladné vyjádření obecního úřadu obce s rozšířenou působností podle § 79 odst. 4 písm. e) Zákona při dodržení zvláštních právních předpisů na ochranu zdraví lidí a životního prostředí, v souladu s nimiž je zařízení zřízeno a provozováno (zejména příloha č. 3 vyhlášky BRO).

Dále je provozovatel povinen vzniklý kompost hodnotit a zařazovat, označit jej a vybavit návodem k použití. Případný zbylý nevyužitelný odpad je nutné předat k využití nebo odstranění oprávněné osobě podle § 12 odst. 3 Zákona.

Parametry svozu BO

Sběr BO na úrovni domácností byl zahájen 1. dubna 2008. Do svozu BO je zahrnuta oblast severní části Tišnova. Informační kampaň s nabídkou občanům k účasti na sběru BO provedl městský úřad. Součástí kampaně byla specifikace zájmové složky odpadu a jeho nežádoucích příměsí. Do akce byli zapojeni občané na základě dobrovolnosti.

Systém sběru BO je donáškový s umístěním jedné sběrné nádoby o objemu 120 l až 240 l na úrovni jedné domácnosti. Svoz BO byl prováděn jedenkrát za čtrnáct dnů (během sledované sezóny). Sbírán byl obsah sběrných nádob BO, které byly vystaveny před dům. Celkem bylo rozmístěno 147 nádob pro zhruba 700 obyvatel.

BO byl převážen do kompostárny Boskovice, kde byl využíván k výrobě kompostu. O naváženém BO do kompostárny byly zjišťovány následující údaje:

• hmotnost
• materiálové složení
• orientačně objemová hmotnost
• fyzikálně chemické parametry

Metodika stanovení materiálového složení BRKO

Materiálové složení jednotlivých navážených BRKO bylo stanoveno na základě ručního třídění podle jednotlivých sledovaných složek BRKO.

Odpady byly tříděny podle následujícího schématu:

a) Vhodné materiálové skupiny BRKO:

• BO k zakládce kompostu (tj. rostlinná hmota, papírové ubrousky a sáčky, ovoce, zelenina, slupky bez potřeby drcení)
• BO k drcení (tj. větve, křoví, klacky, kořeny, z nichž byl vybrán vhodný materiál k drcení)

b) Nevhodné materiálové skupiny BRKO:

• sběrový papír (papírové krabice, karton, krabice od potravin, papírové pytle, noviny, časopisy, reklamní letáky) – jiná složka tříděného sběru odpadu z obcí
• textil – jiná složka tříděného sběru odpadu z obcí, problematická rozložitelnost,
• vedlejší produkty živočišného původu (VŽP) – režim veterinárního zákona

c) Nerozložitelné materiálové příměsi BRKO:

• plast (igelitové pytle a tašky, mikrotenové sáčky, guma, plastové předměty)
• kovy
• minerální odpad (kameny, porcelán, cihly, jiný stavební materiál)
• sklo

Na základě této metodiky byly zpracovány výsledky analýzy toku BO především ze sběru dat z jednotlivých návozů.

Během jednoho roku proběhlo v pilotním území oblasti města Tišnova celkem 23 svozů BO. Celkem bylo navezeno 77 360 kg odpadů, průměrná hmotnost BO z jednoho svozu činila 3 363 kg.

Vývoj produkce BO ze tříděného sběru v Tišnově během sledovaného období je patrný z uvedeného grafu.

Do svozu bylo zapojeno celkem 15 bytových domů (134 bytů) v sídlišti a 132 rodinných domů (132 bytů). Poměr bytů v bytových a rodinných domech v oblasti města Tišnova (cca 50:50) se tak přibližuje průměru tohoto poměru za ČR (57:43 – Zdroj: ČSÚ).

Ze sledování zkušebního svozu tříděného sběru BO v pilotním území oblasti Tišnov vyplývají následující základní výstupy:

• produkce BO za období jednoho roku činí 120,5 kg/obyvatel
• průměrná produkce BO ze tříděného sběru činí 2,58 kg/obyvatele/týden
• sezónní produkce činila maximálně 4,4 kg/obyvatele/týden v létě, minimálně v zimním období cca 0,3 kg/obyvatele/týden
• nejvyšší produkce byla zaznamenána v měsících srpnu, květnu a září
• sledovaný systém svozu BO s umístěním nádoby na úrovni jedné domácnosti se vyznačuje relativně vysokou výtěžností (120 kg/obyvatele/rok) a slabou příměsí nežádoucí složky (cca 2 % hmotnosti)
• výrazně převažující podíl odpadu ze sběru BO byl tvořen zahradním odpadem z údržby zahrad, v produkci BO se odrážely sezónní práce. Odtud plyne výrazný rozdíl mezi produkcí BO v sezóně a mimo sezónu. V sezóně v období březen – listopad se dosahovalo v průměru 3,0 kg na obyvatele a týden, mimo sezónu v období prosinec – únor to bylo v průměru pouze 0,56 kg na obyvatele a týden. Na základě výsledků pilotního projektu lze konstatovat, že zavedení tříděného sběru BO vyvolá novou produkci SKO z domácností. Sběr BO může do určité míry snížit produkci SKO, na druhou stranu může výrazně zvýšit celkovou produkci odpadu z domácností. Při tomto celkovém zvýšení produkce odpadu dojde k výraznému navýšení míry využití (v našem případě kompostováním) BO z obce.

Zavedení tříděného sběru BO bude znamenat při současném nastavení poplatků za skládkování odpadu celkové zvýšení nákladů na OH obce. Do budoucna se předpokládá zvýhodnění ekonomických podmínek pro tříděný sběr BO zvýšením poplatků (zdražením) za skládkování odpadů, které město Tišnov převážně využívá při konečném zpracování odpadů. I přes tento záměr může být tříděný sběr BO dražší než je zachování stávajícího systému při zvýšení poplatků za skládkování.

Závěr

Pro provozovatele zpracovatelských kapacit v integrovaném systému nakládání s BRKO v zájmovém území mohou být významné následující závěry:

• BO z pilotní oblasti města Tišnov obsahuje zřetelný podíl nerozložitelných a nežádoucích příměsí.
• Tento odpad může obsahovat nebezpečný odpad, BO předávaný na zařízení (kompostárnu) může obsahovat materiál, který je rizikem pro jeho technologii.
• BO ze tříděného sběru je obtížně zpracovatelný. Na rozdíl od BO z údržby obcí neobsahuje samostatně zpracovatelnou surovinu (travní seč, listí, dřevo apod.), ale směs typově různého BRO s podílem neupraveného dřeva cca 10 % a s obsahem nerozložitelných příměsí. Odpad nelze upravit na uspokojivý vstup v kompostárnách s jednoduchým vybavením (například pouze nakladač), kde nelze zajistit žádoucí homogenizaci a vytřídění nerozložené a nerozložitelné složky BO.
• Z hlediska fyzikálně chemických parametrů nepředstavuje sebraný BO riziko pro kvalitu kompostu. S ohledem na obecně zvýšený obsah dusíku v BO z obcí lze předpokládat, že bude problém s plněním požadavku dle vyhlášky č. 341/2008 Sb. na kvalitu kompostu v případě poměru C:N (poměr C:N má být minimálně 20, maximálně 30). V BO ze sběru v pilotním území města Tišnov byl ověřen obsah dusíku, který činil průměrně 2 %. Pro dosažení poměru C:N minimálně 20 by tak kompost musel obsahovat 80 % spalitelných látek, což je u hotového kompostu nereálné i v případě dotace jeho zakládky dřevní hmotou.

Literatura

• [1] Hřebíček J. a kol.: Nakládání s bioodpady v obcích: Příručka. 1. Praha: Ministerstvo životního prostředí, 2010. 64 s.
• [2] KOM (2008) 811: Zelená kniha o nakládání s biologickým odpadem v Evropské unii, Evropská komise. [online] http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2008:0811:FIN:CS:PDF,

Tweet

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu

Biometan se vyplatí a má budoucnost