Zagospodarowanie komunalnych osadów ściekowych w Polsce

Wymagania prawa wspólnotowego nie dotyczą jednak wprost osadów ściekowych, a głównie zagadnień związanych z obowiązkiem zbiorowego odprowadzania i oczyszczania ścieków. Osady ściekowe zawsze były, są i będą z oczyszczaniem ścieków komunalnych bezpośrednio związane. Stąd też wszelkie przedsięwzięcia dotyczące modernizacji gospodarki wodno-ściekowej są nierozerwalnie pozwiązane z potrzebą wskazania optymalnej metody zagospodarowania komunalnych osadów ściekowych. Te koncepcje rozbudowy i modernizacji oczyszczalni ścieków, które by aspekt zagospodarowania osadów ściekowych pominęły, nie miałyby szans na realizację, nie otrzymałyby wsparcia finansowego ze strony UE. Dzięki temu osady ściekowe, od dziesiątek lat gromadzone w lagunach lub najbardziej prymitywnie zagospodarowywane, stały się w ostatnich latach przedmiotem specjalistycznych koncepcji, projektów i budowy niezbędnych dla ich zagospodarowania instalacji¹.

 

Wśród szeregu realizowanych w kraju koncepcji projektów instalacji zagospodarowania osadów ściekowych bez wątpienia dominują rozwiązania oparte na suszeniu i termicznym przekształcaniu osadów. Trend ten jest jak najbardziej zrozumiały, jeśli wziąć pod uwagę to, że inne dotychczas stosowane metody zagospodarowania osadów, np.ich składowanie czy rolnicze bądź przyrodnicze wykorzystanie, praktycznie się wyczerpały. Z początkiem roku 2013 składowanie osadów zostanie prawnie zabronione, a o ich rolniczym, a nawet przyrodniczym wykorzystaniu można będzie mówić tylko w nielicznych przypadkach, zależnych głównie od stężeń metali ciężkich w nich zawartych. Suszenie i termiczne przekształcanie jest bardzo mocno wspierane przez jedyny strategiczny dla gospodarki osadami krajowy dokument, jakim jest Krajowy Plan Gospodarki Odpadami 2010. Od poziomu niemal zerowego w tym zakresie realizowanych jest obecnie szereg inwestycji w ramach suszenia i spalania osadów. Niektóre z nich są ukończone, największe pod względem wydajności znajdują się w różnym stadium budowy, a wiele pozostaje jeszcze na etapie koncepcji czy przetargów. Ich wspólną cechą jest to, że w zdecydowanej większości dotyczą dużych aglomeracji o równoważnej liczbie mieszkańców powyżej 100 tys. Z jednej strony jest to zrozumiałe, bo w przypadku tego rodzaju aglomeracji należy uporządkować gospodarkę osadowo-ściekową do końca 2010 r., ale z drugiej strony ciągle pomijane są mniejsze miasta, których skala i rola w ogólnie traktowanym problemie jest także bardzo istotna. Brak decentralnych rozwiązań problemu zagospodarowania osadów ściekowych, dopasowanych logistycznie dla mniejszych aglomeracji, to duża wada obecnych (w sumie bardzo pozytywnych dla środowiska naturalnego) przekształceń w tej dziedzinie. Zauważyć można także wyraźny podział wśród realizowanych inwestycji. Jedne opierają się jedynie na suszeniu osadów, pozostawiając mglisto zarysowaną koncepcję dalszych losów wysuszonego granulatu a inne, które kompleksowo, to znaczy na drodze termicznego przekształcania, unieszkodliwiają osady, a jedynym ich dyskusyjnym elementem może być kwestia zagospodarowania popiołów pozostających po spalaniu osadów. Nie można także nie zwrócić uwagi na to, że wśród szeroko rozumianych metod termicznego przekształcania odpadów nie ma jak dotąd rozwiązań opartych na współspalaniu osadów w blokach energetyki zawodowej i przemysłowej czy w piecach cementowych. Składa się na to wiele elementów, ale tego rodzaju pole działań w zakresie metod termicznych, istotnie wspierające przedsięwzięcia oparte na spalaniu osadów w specjalnie do tego celu zaprojektowanych spalarniach i doskonale nadające się do zastosowania dla mniejszych, regionalnie traktowanych aglomeracji, nadal czeka na wdrożenie.

 

Dokonanie oceny aktualnego stanu rozwoju projektów zagospodarowania komunalnych osadów ściekowych, odniesionego do drugiej połowy 2009 r., a więc w przededniu „dead line” dla uporządkowania gospodarki wodno-ściekowej dla dużych aglomeracji, nie jest kwestią prostą. W ogólnej ocenie wszystkie podjęte przedsięwzięcia należy ocenić wysoce pozytywnie. Zmieniają one znacząco dotychczasowy prymitywny i zagrażający środowisku krajobraz polskiej gospodarki osadami. Zmierzają w kierunku dorównania wymaganych prawem wspólnotowym i praktyką rozwiniętych krajów UE standardom w tej dziedzinie. Fakt ten nie podlega dyskusji. Jeśli jednak wziąć pod uwagę oceny przyporządkowane poszczególnym inwestycjom, to tutaj jest już trudniej. Po pierwsze, trzeba byłoby wyraźnie sformułować kryteria takiej indywidualnej oceny, a to nie jest łatwe, bo praktycznie żaden z większych projektów dla miast, takich jak Warszawa, Łódź, Kraków, Gdańsk, Bydgoszcz, Kielce i innych, nie jest jeszcze ukończony i przekazany do eksploatacji. A zasadniczym kryterium powinna być funkcjonalność i niezawodność danej instalacji dla oceny, której trzeba nie tylko uruchomienia obiektu, ale także co najmniej kilku lat jego eksploatacji. Oceniając zatem aktualny stan krajowych projektów, trzeba wziąć pod uwagę kilka czynników.

 

Kompleksowość rozwiązania problemu zagospodarowania osadów, czyli kryterium pozwalające ocenić, jak dalece całościowo potraktowano problem zagospodarowania osadów, biorąc pod uwagę ich mechaniczne odwadnianie, suszenie, spalanie i zagospodarowanie popiołów. Droga ta może być wyjątkowo krótka i kończyć się tylko na suszeniu lub zdecydowanie dłuższa, obejmując ponadto optymalną technologię spalania i zagospodarowania popiołów. A zatem należy wziąć pod uwagę, czy zastosowane są najlepsze metody mechanicznego odwodnienia osadów, efektywne energetycznie metody jego suszenia/podsuszenia i termicznego przekształcania. Efektywność energetyczna procesu suszenia i spalania ma tutaj duże znaczenie². Równie istotna jest kwestia optymalnego zagospodarowania popiołów³.

Oceniając obecne projekty w powyższym aspekcie, trzeba podkreślić, że większość tych z przewidzianych dla dużych miast ma kompleksowy charakter, choć kwestia rozwiązania problemu zagospodarowania popiołów traktowana jest w sposób zróżnicowany – od najprostszych metod, opartych na składowaniu na wydzielonych kwaterach specjalnie zaprojektowanego składowiska, do projektów przewidujących zestalanie popiołów. Rozwiązania oferujące przekształcenie popiołów w szkło budowlane nadal czekają na wdrożenie, a przynajmniej jedno z nich jest już całkiem bliskie realizacji. Jak wspomniano, są jednak inwestycje, które zakończyły się wyłącznie na suszeniu osadów. Nie ma dla nich, poza nielicznymi przypadkami, ostatecznie zaprojektowanych rozwiązań dla energetycznego wykorzystania wysuszonego granulatu osadów. W jednym z projektów przewiduje się skierowanie granulatu do planowanej w kolejnym etapie instalacji spalania w atmosferze wzbogaconej w tlen, zapewniającej zeszkliwienie popiołów, w drugim skierowanie granulatu do mającej powstać w pobliżu spalarni odpadów stałych.

 

Rodzaj technologii dobranej zgodnie ze standardami BAT ma również znaczenie dla ogólnej oceny danego projektu. Wśród instalacji termicznego przekształcania osadów dominują technologie oparte na spalaniu w złożu fluidalnym. Poziom technicznego zaawansowania i efektywności energetycznej tych rozwiązań jest zróżnicowany, od konstrukcji kotła zintegrowanego z paleniskiem fluidalnym po konstrukcje odzyskujące ciepło spalin w ciągu konwekcyjnym pieca. Można także wskazać kilka najprostszych technicznie rozwiązań, zaprojektowanych dla mniejszych aglomeracji, opartych na spalaniu w palenisku rusztowym.

 

Ocena przyjętych rozwiązań w aspekcie ich niezawodności nie jest możliwa na obecnym etapie rozwoju krajowych systemów zagospodarowania osadów z tej prostej przyczyny, że jak dotąd nie oddano do eksploatacji zdecydowanej większości, a szczególnie tych największych inwestycji. Niestety, wśród tych, które uruchomiono, kwestia niezawodności budzi sporo dyskusji.

 

Polska od kilku lat bardzo intensywnie modernizuje swoją gospodarkę wodno-ściekową, a wraz z nią gospodarkę komunalnymi osadami ściekowymi. Przyjęte rozwiązania, oparte w zdecydowanej większości na suszeniu i termicznym przekształcaniu, są jak najbardziej słuszne i wobec wymogów zaadaptowanego prawa wspólnotowego jedynie możliwe. Ocena tych projektów jest złożona i wymaga czasu. Aby działał on ich korzyść.

 

1.      Pająk T.: Projekty w zakresie suszenia i termicznego przekształcania osadów ściekowych. „Wodociągi-Kanalizacja” 10/2008.

2.      Pająk T.: Komunalne osady ściekowe, jako biomasa w świetle prawa i praktyk krajów UE. Artykuł zgłoszony na XV Konferencję Naukowo-Techniczną nt.: „Osady ściekowe biomasa – czy tylko?”. Instytut Inżynierii Środowiska Politechniki Częstochowskiej. Ustroń 24-26 września 2008.

3.      Pająk T.: Spalanie osadów w atmosferze wzbogaconej w tlen. „Wodociągi-Kanalizacja” 10/2008

 

Katedra Energetyki i Ochrony Środowiska,

Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków