Odpady zawierające rtęć i sposoby ich unieszkodliwiania

W Polsce, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki z dnia 05.03.2001 r. (Dz.U. Nr 112 poz. 1206) z obowiązującą ustawą, przez odpady niebezpieczne rozumie się takie, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny lub inne właściwości i okoliczności stanowią zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzi albo środowiska. Zgodnie z Dyrektywą 91/689/EWG odpad jest uważany za niebezpieczny gdy posiada co najmniej jedną z następujących właściwości: jest wybuchowy, łatwopalny, drażniący, szkodliwy dla zdrowia, toksyczny, rakotwórczy, żrący, zakaźny, teratogenny (wywołuje wrodzone deformacje lub zwiększa częstość ich występowania), mutagenny (wywołuje dziedziczne uszkodzenia genetyczne lub zwiększa częstość ich występowania) lub ekotoksyczny (może stanowić bezpośrednie lub opóźnione zagrożenie dla jednego lub więcej elementów środowiska). Odpad kwalifikuje się jako niebezpieczny również, gdy w kontakcie z wodą, powietrzem lub kwasem uwalnia toksyczne gazy, lub po zakończeniu usuwania może wydzielić inną substancję, która posiada którąkolwiek z cech wymienionych powyżej [14].

Wszystkie odpady niebezpieczne powinny być selektywnie zbierane i przy zastosowaniu właściwych procesów utylizowane bądź unieszkodliwiane.

Zgodnie z obowiązującą w Polsce ustawą z dnia 01.10.2001 r. (Dz.U. Nr 112) o odpadach, problem odpadów niebezpiecznych powinien być rozwiązany przez: wykorzystanie lub unieszkodliwianie w miejscu powstania, a ostatecznie przez usuwanie, jeśli te pierwsze dwa sposoby są niemożliwe lub nieracjonalne. Odbiorcami tych odpadów mogą być firmy, które uzyskały zezwolenie od starosty na prowadzenie takiej działalności. W razie gdy odbiorca odpadów niebezpiecznych narusza przepisy ustawy lub nie przestrzega warunków określonych w zezwoleniu to może być ono cofnięte bez odszkodowania.


[14] Jurasz F., Stosowane sposoby unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych typu komunalnego, Gospodarka Odpadami, 2000, 2-4, 29

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Krajowy bilans energetyczny

ciąg dalszy pracy magisterskiej o energetyce wiatrowej

Na obecnym etapie rozwoju polskiej gospodarki, jej wzrost jest ściśle uzależniony od możliwości zabezpieczenia dostaw energii elektrycznej, na którą zapotrzebowanie będzie wzrastało, odpowiednio do tempa realizowanych przemian. Zapotrzebowanie na energię pierwotną jest w dużym stopniu determinowane prognozowanym zużyciem energii finalnej. Po uwzględnieniu strat w procesach przetwarzania energii, zużycia własnego w sektorze energii oraz strat przesyłu i dystrybucji, prognozę krajowego zapotrzebowania na energię pierwotną do roku 2020 przedstawia tabela 7.

Tabela 7. Prognoza zapotrzebowania na nośniki energii pierwotnej. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

Jednostka

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

Węgiel kamienny*

mln Mg

92.9

87.9

86.0

83.5

Węgiel brunatny

mln Mg

66.8

67.2

66.1

65.6

Ropa naftowa*

mln Mg

20.4

20.2

20.8

21.1

Gaz ziemny

mld m3

16.4

19.7

22.9

26.0

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

0.0

0.0

Energia odnawialna**

Mtoe

5.3

5.5

5.7

5.9

Zużycie krajowe

Mtoe

106.2

108.6

110.7

112.2

ODNIESIENIA

Węgiel kamienny*

mln Mg

104.5

91.3

84.3

83.9

81.9

Węgiel brunatny

mln Mg

65.4

66.8

67.4

66.2

65.6

Ropa naftowa*

mln Mg

18.6

20.2

20.4

21.4

22.3

Gaz ziemny

mld m3

12.0

17.9

22.0

25.0

29.3

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

Energia odnawialna**

Mtoe

5.5

5.5

6.0

6.5

7.1

Zużycie krajowe

Mtoe

107.3

106.4

109.1

112.4

116.2

POSTĘPU

Węgiel kamienny*

mln Mg

87.9

83.3

81.4

74.1

Węgiel brunatny

mln Mg

66.7

67.7

66.2

65.3

Ropa naftowa*

mln Mg

20.8

21.7

23.8

26.7

Gaz ziemny

mld m3

20.2

26.0

30.4

32.4

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

3.4

11.9

Energia odnawialna**

Mtoe

5.4

5.9

6.4

7.2

Zużycie krajowe

Mtoe

106,9

113,0

121.2

130.4

* wraz z saldem importowo-eksportowym nośników pochodnych .

**energia wodna, wiatrowa, słoneczna, geotermalna, biomasa (z uwzględnieniem niekomercyjnej), olej rzepakowy, etanol, energia z odpadów.

Przyjęto, że w 2020 roku  struktura źródeł ulegnie dość istotnym zmianom wskutek znaczącego rozwoju źródeł rozproszonych (małej mocy), produkujących w skojarzeniu ciepło i energię elektryczną, głównie na bazie gazu ziemnego. Rozwój ten jest znaczący w scenariuszach ODNIESIENIA i POSTĘPU. W scenariuszu POSTĘPU przy wyższym poziomie zapotrzebowania na energię elektryczną pojawia się w rozwiązaniu energetyka jądrowa. Jej udział może sięgnąć nawet do ok. 20% bilansu paliw dla elektroenergetyki w sytuacji, w której założy się brak większego importu energii do Polski.

We wszystkich wariantach rozwoju gospodarczego przewidziano zmniejszenie wydobycia i zużycia węgla kamiennego. Jak wynika z tabeli 8 zapotrzebowanie na węgiel kamienny przez energetykę zawodową według najbardziej prawdopodobnego scenariusza ODNIESIENIA wyniesie od 50 do 53 mln rocznie. Globalne krajowe zapotrzebowanie na węgiel kamienny ma stałą tendencję malejącą i w 2020 roku w przypadku średniego wzrostu gospodarczego ma wynieść ok. 82 mln ton. Pozostali odbiorcy węgla (gospodarstwa domowe, zakłady koksochemiczne oraz lokalne ciepłownie) w 2020 roku zużywać będą według scenariusza ODNIESIENIA 23,1 mln ton węgla kamiennego na rok.

Tabela 8. Prognozowane bilanse węgla kamiennego [mln Mg]. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

Wydobycie

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

2.0

2.0

2.0

3.5

Eksport

10.1

4.1

1.0

0.0

Zużycie krajowe, w tym:

92.9

87.9

86.0

83.5

Gospodarstwa domowe *

7.6

7.4

6.7

6.0

Elektrownie i EC zawodowe

50.7

53.7

53.7

53.6

ODNIESIENIA

Wydobycie

130.8

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

3.3

2.0

2.0

2.0

2.0

Eksport

29.6

11.7

7.7

3.1

0.1

Zużycie krajowe, w tym:

104.5

91.3

84.3

83.9

81.9

Gospodarstwa domowe *

14.4

7.4

7.2

6.4

5.7

Elektrownie i EC zawodowe

44.3

49.6

51.2

53.0

53.1

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2015

2020

POSTĘPU

Wydobycie

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

2.0

2.0

2.0

2.0

Eksport

15.1

8.7

5.6

7.9

Zużycie krajowe, w tym:

87.9

83.3

81.4

74.1

Gospodarstwa domowe *

7.3

7.1

6.5

6.3

Elektrownie i EC zawodowe

46.5

48.4

47.7

40.2

Wysoki udział krajowego węgla kamiennego w bilansie paliw pierwotnych podwyższa wprawdzie samowystarczalność energetyczną kraju, jednocześnie jednak wymaga stosowania bardzo drogich technologii i instalacji do oczyszczania gazów odlotowych u użytkowników. Zadanie doprowadzenia do rentownego wydobycia węgla kamiennego przesuwa się w prognozie poza rok 2002.

Wydobycie ropy naftowej będzie wzrastać, dzięki odkryciu złóż na Bałtyku, ale  będzie ono zdolne pokryć zaledwie ok. 2% krajowego zużycia rocznego. Praktycznie całe zapotrzebowanie pokrywane jest importem. Nadal prowadzi się poszukiwania tego surowca w kraju. Istniejące złoża na Bałtyku wyczerpią się ok. 2035 roku. Pewne szansę na wzrost wydobycia dają złoża ropy odkryte na Niżu Polskim w rejonie Zielonej Góry.

Wzrost zużycia gazu ziemnego spowodowany jest jego wyższą sprawnością konwersji, mniejszą jednostkową emisyjnością dwutlenku węgla i tlenków azotu, a także praktycznym brakiem emisji dwutlenku siarki i pyłów.

Prognozowane w „Założeniach polityki energetycznej Polski do 2020 roku”  zapotrzebowanie na energię elektryczną wykazuje bardzo dynamiczny wzrost, który obrazuje tabela 9. Dane w tabeli wskazują, że można oczekiwać wzrostu produkcji energii elektrycznej od ok. 41% w scenariuszu PRZETRWANIA, poprzez 63% w scenariuszu ODNIESIENIA i aż ok. 96% w scenariuszu POSTĘPU.

Tabela 9. Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną [TWh]. [13]

Scenariusz

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

161.8

175.9

187.7

201.0

ODNIESIENIA

140.5

167.6

186.9

204.4

233.2

POSTĘPU

168.5

197.5

234.7

280.0

Wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną zabezpieczone zostanie przede wszystkim z produkcji opartej na węglu brunatnym i kamiennym w elektrowniach zawodowych, elektrociepłowniach zawodowych oraz w elektrociepłowniach przemysłowych.

Przewidywany jest znaczący wzrost produkcji energii elektrycznej w małych rozproszonych źródłach zużywających jako paliwa głównie gaz ziemny. Ich udział w produkcji energii elektrycznej ma wynieść w 2020 roku ok. 16-18 % i one mają w znacznej części pokryć wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną. Zapotrzebowanie na węgiel brunatny do produkcji energii elektrycznej kształtować się będzie na poziomie wynikającym z możliwości wydobywczych istniejących kopalń i nowej odkrywki Szczerców, i będzie się powoli zmniejszało z 68,3 mln ton w 2010 roku do około 60,0 mln ton rocznie w 2020 roku. Tabela 10 przedstawia przewidywaną strukturę produkcji energii elektrycznej według rodzajów źródeł.

Tabela 10 . Struktura produkcji energii elektrycznej wg rodzajów źródeł. [4]

Scenariusz

Wyszczególnienie

%

1997

Elektrownie zawodowe

81,0

EC zawodowe

13,4

EC przemysłowe

5,8

Źródła rozproszone

0,0

2020

PRZETRWANIA

Elektrownie zawodowe

63,7

EC zawodowe

22,0

EC przemysłowe

5,0

Źródła rozproszone

9,7

2020

ODNIESIENIA

Elektrownie zawodowe

58,6

EC zawodowe

20,6

EC przemysłowe

4,3

Źródła rozproszone

16,5

2020

POSTĘPU

Elektrownie zawodowe

65,2

EC zawodowe

14,0

EC przemysłowe

4,7

Źródła rozproszone

16,1

Z tabeli 10 wynika, że w roku 1997 produkcja była oparta praktycznie wyłącznie na elektrowniach zawodowych dużej mocy.


[4] www.awea.org

[13] Ministerstwo Gospodarki: Założenia polityki energetycznej Polski do 2020 roku z dnia 22 lutego 2000 r.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Zagrożenia dla środowiska

1. Zagrożenia dla środowiska występują praktycznie we wszystkich fazach gospodarki odpadami, począwszy od ich powstawania i gromadzenia, poprzez transport, ponowne wykorzystanie i unieszkodliwianie, na ostatecznym składowaniu odpadów kończąc.

2. Odpady przemysłowe stanowią ponad 90% całkowitej ilości odpadów powstających w Polsce. Głównymi źródłami odpadów przemysłowych są górnictwo węgla, wydobycie surowców mineralnych oraz przemysł energetycznych i hutnictwo. Od 1992 r. ilość powstających odpadów przemysłowych rejestrowana w systemie sprawozdawczości statystycznej utrzymuje się na względnie stałym poziomie i wynosi ok. 120 – 125 mln ton rocznie.

3. Odpady niebezpiecznie są to szczególnego rodzaju odpady przemysłowe powstające w trakcie zwalczania skutków nadzwyczajnych zagrożeń środowiska, które zawierają w swoim składzie substancje mogące powodować poważne zagrożenie środowiska. Według danych statystycznych odpady niebezpieczne stanowią obecnie ok. 3,5% masy odpadów przemysłowych ogółem. W latach 1991-1995 zarejestrowano spadek ilości odpadów niebezpiecznych od prawie 8 mln ton do ponad 3 mln ton. Z ogólnej masy wytworzonych odpadów przemysłowych w 1996 r. unieszkodliwiono jedynie 0,3 mln ton (0,2%), wskaźnik ten utrzymuje się na podobnym poziomie od kilku lat. Natomiast w grupie odpadów niebezpiecznych unieszkodliwia się nieco ponad 0,2 mln ton, co stanowi ok. 4,1% tych odpadów wytworzonych w 1996 roku (124,5 mln ton).

4. Najbardziej niebezpieczne odpady ze względu na zawartość rtęci stanowią zużyte lampy wyładowcze, urządzenia elektryczne, termometry, katalizatory rtęciowe, chemiczne źródła prądu (baterie) oraz chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy).

5. Utylizacja odpadów zawierających rtęć polega na odzyskaniu z nich maksymalnej ilości rtęci, co w rezultacie zapobiega jej przenikaniu do środowiska. Metody utylizacji odpadów zawierających rtęć i jej związki są oparte na właściwościach fizycznych i chemicznych rtęci. Stosuje się dwie grupy technologii utylizacji odpadów zawierających rtęć i jej związki – tzw. technologie suche i technologie mokre. Większość technologii suchych polega na oddestylowaniu rtęci w próżni, w podwyższonej temperaturze, a następnie odzyskiwaniu rtęci z gazów odlotowych. Technologie mokre oparte są na reakcji chemicznej prowadzącej do związania rtęci znajdującej się w odpadach w siarczek rtęci (HgS) przez dodanie związków chemicznych, np.: siarczek sodu, tiosiarczanu potasu.

6. Unieszkodliwianie odpadów niebezpiecznych w Polsce z wyłączeniem składowania prowadzone jest obecnie na stosunkowo małą skalę i odbywa się przede wszystkim w instalacjach przemysłowych pracujących na potrzeby zakładów – właścicieli tych instalacji. Wolny rynek usług w tym zakresie dopiero powstaje. W Polsce funkcjonuje już szereg koncesjonowanych, wyspecjalizowanych firm, które odbierają oraz utylizują odpady. Firmy utylizujące najczęściej posługują się urządzeniami szwedzkimi M.R.T. Systemu AB typu Photon 4000S. Kompletna, niezbędna instalacja składa się z trzech podstawowych urządzeń. Podstawowe urządzenie Photon 4000S (modułowe) dostarczone jest w postaci kontenera.

7. Składowanie odpadów jest jednym ze sposobów unieszkodliwiania odpadów. Niestety nadal, pozostaje najbardziej rozpowszechnioną metodą. Deponowane na składowiskach odpady ulegają niekontrolowanym procesom fizycznym, chemicznym i biologicznym, które mogą być źródłem uciążliwości dla otoczenia oraz przyczyną pogarszania jakości środowiska. Stopień zabezpieczenia składowisk odpadów niebezpiecznych pod względem ograniczania wpływu na środowisko jest w większości przypadków niewystarczający. Niewiele obiektów posiada zabezpieczenia techniczne (między innymi uszczelnienie czaszy składowiska) ograniczające ujemny wpływ nagromadzonych odpadów na środowisko. Poważny problem stanowią również przeterminowane środki ochrony roślin składowane w mogilnikach, zawierające związki rtęci. Na terenie kraju znajduje się ponad 320 mogilników.

8. W badaniach doświadczalnych wykorzystano sorbenty węglowe granulowane zawierające rtęć pochodzące z dwóch instalacji usuwania zużytych lamp rtęciowych z wykorzystaniem urządzenia „ELEKTROM”. Na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, że w badanych sorbentach węglowych rtęć występuje w postaci trudno rozpuszczalnej co oznacza, że odpady te można bezpiecznie poddać zestaleniu np.: na drodze cementacji, a następnie zdeponować na składowisku odpadów niebezpiecznych. Ponieważ jednak zawartość rtęci w tych układach jest stosunkowo wysoka należałoby rozważyć możliwość odzysku metalu.

9. Wyniki badań wskazują, że prostym i skutecznym sposobem praktycznie całkowitego usunięcia rtęci z tych odpadów jest wielokrotna ekstrakcja wodą królewską na zimno. W dalszym etapie utylizacji metal można z roztworu ekstrakcyjnego wydzielić ilościowo (na drodze strącania), a materiał węglowy zawierający śladowe ilości rtęci poddać stabilizacji i zestaleniu.

Szkody dla środowiska

Prace pomiarowe i inwentaryzacyjne przeprowadzone na terenie Zakładów i w ich otoczeniu w latach 1988-1994 przez różne laboratoria oraz zespoły badawcze pozwalają obecnie na ocenę aktualnego stanu zanieczyszczenia rtęcią poszczególnych komponentów środowiska oraz obiektów budowlanych narażonych na emisje związane z działalnością RZLW, a także na ocenę skutków zdrowotnych [31]:

  • wody gruntowe nie wykazują przekroczeń dopuszczalnego stężenia dla wody do picia, podobnie jak wody powierzchniowe rzeki Czarna,
  • osady denne rzeki Czarna wykazują podwyższone zawartości rtęci poniżej wylotu kolektora „Polamu”,
  • gleby charakteryzują się wysoką zawartością rtęci tam, gdzie są zmieszane z luminoforem, wzdłuż dróg utwardzonych stłuczką oraz wokół „dzikich” składowisk,
  • powietrze atmosferyczne z chwilą zaprzestania działalności Zakładów nie stwierdza się przekroczeń dopuszczalnych stężeń rtęci,
  • poza terenem RZLW zinwentaryzowano około 30 miejsc nie kontrolowanego składania stłuczki, wymagają one sanitacji w pierwszej kolejności,
  • tynki budynków mieszkalnych nie wykazują podwyższonych zawartości rtęci,
  •  tynki hal produkcyjnych wymagają sanitacji przed wprowadzeniem tam nowej działalności gospodarczej,
  • skutki zdrowotne działalności RZLW – stwierdzono 15 przypadków przewlekłego markurializmu w tym 10 wśród pracowników Zakładów. W lipcu 1993 roku rozpoznanych było 30 przypadków chorób zawodowych spowodowanych ekspozycją na rtęć [31].

[31] Sucha M., Zanieczyszczenie środowiska naturalnego rtęcią, Aura, 1995, 9, 15

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Metody usuwania rtęci z odpadów przemysłowych

Celem pracy było zebranie danych literaturowych na temat odpadów zawierających rtęć oraz metod ich unieszkodliwiania, ze szczególnym uwzględnieniem odzysku metalu.

W części praktycznej pracy podjęto próbę usunięcia rtęci ze zużytych sorbentów węglowych drogą ługowania wybranymi roztworami nieorganicznymi. Usuwanie rtęci z sorbentów miało na celu obniżenie zawartości tego metalu w sorbencie przed ostateczną jego utylizacją. Zużyte sorbenty węglowe pochodziły z instalacji utylizacji lamp rtęciowych, gdzie węgiel aktywny wykorzystywany jest do pochłaniania par rtęci.

Do badań wykorzystano sorbenty węglowe granulowane zawierające rtęć pochodzące z dwóch różnych składowisk odpadów oznaczone symbolami A i B. Reprezentatywne próbki badanych sorbentów pobierano zgodnie z procedurą postępowania zalecaną dla materiałów stałych1), a przedstawione wyniki są średnią trzech pomiarów mieszczących się w granicach błędu metody.

Rtęć jest jednym z najbardziej toksycznych metali ciężkich występujących w odpadach przemysłowych. Obecność rtęci w środowisku prowadzi do skażenia gleby, wód oraz powietrza, a jej kumulacja w łańcuchu pokarmowym może wywoływać poważne skutki zdrowotne u ludzi i zwierząt. Ze względu na wysoką toksyczność i mobilność rtęci, kluczowe jest jej skuteczne usuwanie z odpadów przemysłowych oraz ograniczenie emisji do środowiska. Współczesne technologie utylizacji rtęci obejmują metody fizyczne, chemiczne, termiczne i biologiczne, a wybór konkretnej metody zależy od rodzaju odpadów, stężenia rtęci oraz wymagań prawnych i ekologicznych.

Jedną z podstawowych metod jest stabilizacja i immobilizacja chemiczna rtęci w odpadach. Polega ona na wiązaniu rtęci w formy chemicznie nierozpuszczalne, które nie migrują do gleby ani wód gruntowych. Typowe związki stosowane w tym procesie to siarczki, tlenki lub sole cynku i wapnia, które reagują z rtęcią tworząc nierozpuszczalne kompleksy. Stabilizacja chemiczna jest często wykorzystywana w przypadku odpadów stałych, takich jak popioły z elektrociepłowni, osady przemysłowe czy zużyte katalizatory. Metoda ta pozwala na bezpieczne składowanie odpadów i minimalizuje ryzyko przenikania rtęci do środowiska.

Kolejną grupą metod jest termiczne usuwanie rtęci, obejmujące procesy spalania, pirolizy i destylacji termicznej. W przypadku odpadów zawierających rtęć, np. zużytych lamp fluorescencyjnych, katalizatorów lub baterii, podgrzewanie prowadzi do odparowania rtęci, która następnie jest wychwytywana w systemach kondensacyjnych lub absorberach chemicznych. Termiczne metody pozwalają na odzysk rtęci w postaci ciekłej lub stałej, którą można ponownie wykorzystać w przemyśle. Procesy te wymagają jednak odpowiednich zabezpieczeń filtracyjnych i technologii oczyszczania gazów spalinowych, aby zapobiec emisji rtęci do atmosfery.

Metody fizyczne obejmują sorpcję, filtrację oraz separację fazową. Sorbenty, takie jak węgiel aktywny, węglan wapnia, zeolity lub substancje polimerowe, mogą wychwytywać rtęć z roztworów wodnych lub gazowych. W przypadku odpadów ciekłych sorbenty adsorbują rtęć, która następnie jest oddzielana od medium i poddawana dalszemu odzyskowi lub stabilizacji. Filtracja i separacja fazowa pozwala na oddzielenie cząstek stałych zawierających rtęć od pozostałych frakcji odpadów, co ułatwia jej dalsze przetwarzanie. Metody fizyczne charakteryzują się stosunkowo niskimi kosztami i możliwością zastosowania w przemyśle chemicznym, elektrochemicznym i energetycznym.

Metody chemicznego odzysku i redukcji rtęci obejmują procesy redukcji rtęci do formy metalicznej lub osadzanie jej w postaci związków nierozpuszczalnych. Przykładem jest redukcja rtęci w roztworach wodnych przy użyciu siarczków, wodorotlenków lub innych reagentów chemicznych, a następnie wydzielenie metalu w formie stałej. Procesy te umożliwiają odzysk rtęci i ponowne wykorzystanie jej w przemyśle chemicznym lub elektronicznym, przy jednoczesnym ograniczeniu emisji szkodliwych związków. Chemiczne metody usuwania rtęci są często stosowane w oczyszczalniach przemysłowych, laboratoriach oraz zakładach przetwórstwa metali.

Coraz większe znaczenie zyskują biologiczne metody usuwania rtęci, które wykorzystują zdolność mikroorganizmów i roślin do akumulacji, przekształcania lub immobilizacji metalu. Niektóre bakterie i grzyby mogą redukować jony rtęci do formy metalicznej, która osiada na podłożu, podczas gdy rośliny w procesie fitoremediacji pobierają rtęć z gleby lub wód i magazynują ją w tkankach. Metody biologiczne są szczególnie przydatne w oczyszczaniu zanieczyszczonych terenów przemysłowych i wód powierzchniowych, oferując rozwiązanie niskoemisyjne i ekologiczne, choć wymagają więcej czasu i odpowiedniego monitorowania.

Współczesne strategie usuwania rtęci z odpadów przemysłowych opierają się również na systemach zintegrowanych, które łączą różne metody w celu maksymalizacji odzysku i minimalizacji ryzyka środowiskowego. Przykładem jest połączenie stabilizacji chemicznej z termicznym odzyskiem rtęci lub zastosowanie sorbentów w procesach pirolizy. Podejście zintegrowane pozwala na dostosowanie technologii do rodzaju odpadów, koncentracji rtęci oraz wymagań prawnych, jednocześnie zwiększając efektywność i bezpieczeństwo procesów.

Usuwanie rtęci z odpadów przemysłowych wymaga zastosowania metod fizycznych, chemicznych, termicznych i biologicznych, a także ich kombinacji w systemach zintegrowanych. Stabilizacja chemiczna, termiczne odzyskiwanie, sorpcja i separacja, procesy redukcji chemicznej oraz technologie biologiczne pozwalają na bezpieczne przetwarzanie rtęci, ograniczenie jej emisji do środowiska oraz odzysk cennych surowców. Skuteczna utylizacja rtęci wymaga ścisłego przestrzegania przepisów prawnych, monitorowania procesów oraz stosowania nowoczesnych technologii, co stanowi fundament ochrony środowiska i zdrowia publicznego.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Wybór lokalizacji elektrowni wiatrowej

Budowa elektrowni wiatrowej ze względu na jej duże gabaryty, obecność elementów ruchomych, możliwe zakłócenia elektromagnetyczne i hałas w trakcie jej pracy oraz wpływ na bezpieczeństwo ptaków związana może być z uzyskaniem szeregu zezwoleń. Liczba wymagań w stosunku do inwestora  budującego elektrownię wiatrową zależy również od wyboru miejsca jej lokalizacji.

Poza wymogami Prawa Budowlanego [17] lokalizacja siłowni wiatrowych musi spełniać wymogi ustawy o zagospodarowaniu przestrzennym [18] oraz ustawy o ochronie i kształtowaniu środowiska [19] w części dotyczącej ochrony przed hałasem i wibracjami oraz ochrony świata zwierzęcego. Musi ona również spełniać wymogi przepisów bezpieczeństwa transportu i komunikacji. Dlatego też, zgodnie z art.56 ust.1 Prawa budowlanego [17], zlokalizowanie elektrowni wiatrowej na danym terenie, „może wymagać uzgodnień z:

– Ministrem Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa oraz Głównym Inspektorem Sanitarnym, w odniesieniu do inwestycji szczególnie szkodliwych dla środowiska i zdrowia ludzi (punkt ten odnosi się raczej do dużych inwestycji, np. farm wiatrakowych),

– Wojewodą i właściwym państwowym terenowym inspektorem sanitarnym, w odniesieniu do inwestycji mogących pogorszyć stan środowiska,

– Ministrem Zdrowia i Opieki Społecznej, w odniesieniu do inwestycji lokalizowanych w miejscowościach uzdrowiskowych,

– Wojewódzkim Konserwatorem Zabytków, w odniesieniu do obszarów objętych ochroną konserwatorską,

– Dyrektorem Urzędu Morskiego, w odniesieniu do obszarów pasa technicznego, morskich portów i przystani, morskich wód wewnętrznych i morza terytorialnego,

– Dyrekcji Okręgowych Dróg Publicznych w celu określenia minimalnej odległości od szlaków komunikacyjnych,

– Ministerstwem Transportu i Gospodarki Wodnej, w tym z Głównym Inspektoratem Lotnictwa Cywilnego,

– Ministerstwem Obrony Narodowej, w tym ze Służbą Ruchu Lotniczego,

– Ministerstwem Łączności.” [17]

Dokumentację techniczną powinno się uzgodnić z Wojewódzkim Zespołem Uzgodnień Dokumentacji, Zakładem Energetycznym odpowiednim dla danego rejonu oraz z innymi instytucjami wymienionymi w decyzji o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu [17].

W przypadku procedury uzyskania pozwolenia na budowę i użytkowanie siłowni, odpowiedni  organ nadzoru budowlanego może zażądać sporządzenia oceny oddziaływania elektrowni wiatrowej na środowisko (OOŚ), co jest wymagane przecież tylko w przypadku inwestycji szczególnie szkodliwych i mogących pogorszyć stan środowiska (do których przecież EWi się nie zaliczają).

W polskich normach nie uwzględniono siłowni wiatrowych, wobec tego przyjmuje się zasadę, że uważa się je za przeszkody lotnicze, w przypadku gdy ich całkowita wysokość przekroczy 100 m. Wtedy sposób ich oznakowania reguluje polska norma PN-65/L 48002. Dla budowli, które uznano za przeszkodę lotniczą, stosuje się oznakowanie dzienne i nocne.

Elektrownie wiatrowe podczas pracy emitują hałas. Poziom wydawanego hałasu zależy przede wszystkim od rozwiązań konstrukcyjnych elektrowni. Przykładowo: przekładnie najnowszej generacji, wyprodukowane z wykorzystaniem zaawansowanych technologii oraz aerodynamicznie skrzydła, pracują ciszej niż miałoby to miejsce w przypadku starszych konstrukcji. Niestety, hałas nadal towarzyszy pracy elektrowni wiatrowej i jest szczególnie męczący przy małych i średnich prędkościach wiatru. Poziom hałasu dla turbin wiatrowych różnych producentów (w bezpośrednim sąsiedztwie wirnika) waha się w granicach 100-105,5 dBA przy prędkości wiatru 8 m/s [2].

Dlatego właśnie nie należy planować inwestycji blisko zabudowań mieszkalnych. Dopuszczalny poziom hałasu dla poszczególnych grup budowli zamieszczono w Dz.U. 1998 Nr 66 poz. 436 [21]. Ponieważ poziom hałasu maleje wraz ze wzrostem odległości od turbiny, zakłada się, że odległość od budynków mieszkalnych (w zależności od poziomu emitowanego hałasu) powinna wynosić co najmniej 300- 400 metrów. Gdy mamy do czynienia z większą ilością turbin, konieczne są symulacje poziomu hałasu dla danego terenu.


[2] www.elektrownie-wiatrowe.org

[17] Ustawa o zmianie ustawy Prawo Budowlane z dnia 25 sierpnia 1999 r., Dz.U. 99.62.682.

[18] Ustawa o zmianie ustawy o zagospodarowaniu przestrzennym z dnia 10 kwietnia 2000 r., Dz.U. 00.48.555.

[21] Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów do sieci energetycznych Dz. U. 98.135.881

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Uwarunkowani rozwoju energetyki w Polsce

Do nowych uwarunkowań rozwoju energetyki w Polsce należy zaliczyć „Założenia polityki energetycznej Polski do 2020 roku” [13]. W przyjętym przez Radę Ministrów 22 lutego 2000 r. dokumencie przeanalizowano trzy scenariusze rozwoju gospodarczego kraju do 2020 roku : scenariusz przetrwania, scenariusz odniesienia oraz scenariusz postępu. Wszystkie scenariusze uwzględniają różne, możliwe sytuacje rozwojowe, warunkowane powodzeniem wdrażanych obecnie reform społeczno-gospodarczych w kraju. W scenariuszach uwzględniono także wpływ zmian podstawowych parametrów makroekonomicznych, zależnych od kształtowania się sytuacji w otoczeniu zewnętrznym Polski. Oczywiście jednym z bardziej istotnych elementów otoczenia międzynarodowego Polski jest związany z procesem integracji z Unią Europejską.

Dynamikę prognozowanego wzrostu zapotrzebowania na energię finalną do 2020 roku według nośników dla poszczególnych scenariuszy rozwoju kraju prezentuje tabela nr 5.

Tabela 5. Struktura zapotrzebowania na energię finalną wg nośników [%]. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2020

PRZETRWANIE

Węgiel

25.1

23.2

20.7

Produkty   naftowe

28.3

27.3

27.1

Gaz

18.3

21.3

23.7

Pozostałe   nośniki

6.3

6.1

5.8

Energia   elektryczna

14.1

15.4

18.0

Ciepło   sieciowe*

7.9

6.7

4.7

KRAJ   razem

100

100

100

[Mtoe]**

67.7

69.1

72.3

Tabela 5b. Struktura zapotrzebowania na energię finalną wg nośników [%]. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2020

ODNIESIENIA

Węgiel

34.1

24.8

22.8

19.7

Produkty   naftowe

23.3

27.7

26.9

27.0

Gaz

14.0

19.0

21.8

23.2

Pozostałe   nośniki

7.0

6.3

6.0

5.6

Energia   elektryczna

11.3

14.6

16.3

20.6

Ciepło   sieciowe*

10.3

7.7

6.0

3.9

KRAJ   razem

100

100

100

100

[Mtoe]**

72.0

68.1

70.3

75.6

POSTĘPU

Węgiel

24.1

22.3

18.6

Produkty   naftowe

27.7

26.9

27.4

Gaz

20.0

21.7

21.2

Pozostałe   nośniki

6.2

5.8

5.1

Energia   elektryczna

14.5

16.7

22.2

Ciepło   sieciowe*

7.6

6.5

5.4

KRAJ   razem

100

100

100

[Mtoe]**

68.9

73.3

83.7

* ciepło sieciowe będące przedmiotem obrotu handlowego

** 1 toe = 41,868 GJ

Niezależnie od scenariusza przewiduje się znaczący wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną, największy w przypadku szczególnie korzystnych wyników gospodarczych. Udział węgla we wszystkich scenariuszach w mniejszym lub większym stopniu spada, natomiast wzrasta udział produktów naftowych i gazu. Warto też zwrócić uwagę na spadek zapotrzebowania na ciepło sieciowe (komercyjne) który jest wynikiem poprawy termoizolacji budynków oraz rozwoju małych rozproszonych elektrociepłowni gazowych. Powyższe zestawienie oddaje charakterystyczną dla Polski strukturę zapotrzebowania na energię zdominowaną przez węgiel kamienny oraz tempo i kierunki zachodzących w niej zmian, uświadamia jednocześnie dystans polskiej gospodarki paliwowo-energetycznej w stosunku do krajów wysoko rozwiniętych.

Parametrami obrazującymi opóźnienie polskiej gospodarki w stosunku do krajów zachodu jest zużycie energii finalnej na mieszkańca. W tabeli 6 przedstawiono wybrane wskaźniki jednostkowego zużycia energii w Polsce i krajach UE.

Tabela 6. Porównanie wskaźników zapotrzebowania energii finalnej na mieszkańca. [13]

Kraj

POLSKA

Unia Europejska

Rok

1997

2020

1996

2020

Scenariusz

 

Przetrwania

Odniesienia

Postępu

Zużycie finalne energii   ogółem [toe/Ma]

1.9

1.8

1.8

2.1

2.7

2.9

Zużycie finalne energii   elektrycznej [MWh/Ma]

2.4

3.8

4.5

5.4

5.4

7.1

Zużycie energii   elektrycznej w gospodarstwach
domowych   [MWh/Ma]

0.5

0.7

1.0

1.2

1.6

Z powyższej tabeli wynika, iż wskaźnik zapotrzebowania na energię finalną ogółem oraz wskaźnik zapotrzebowania energii elektrycznej na mieszkańca w Polsce w 2020 roku będzie niższy od przeciętnego wskaźnika w krajach UE w 1996 roku. Tylko w scenariuszu postępu wskaźnik zużycia energii finalnej ma szanse zrównać się ze średnią wartością w UE z 1996 roku. Wskaźnik zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych będzie zdecydowanie niższy od średniego wskaźnika w krajach UE w 1996 roku, co wiąże się przede wszystkim z różnicą zasobnością portfeli mieszkańców Polski i krajów UE w 1996 oraz 2020 roku.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.