Studium pojivových schopností tuhých zbytků po spalování odpadů

Veronika Blahůšková

Doctoral thesis

Study connective capabilities of solid residues from the waste incineration

Abstract:

Rostoucí problémy se získáváním přírodních surovin a energie, rostoucí celospolečenský význam ochrany životního prostředí a rozvoj nových technologických postupů způsobilo, že se změnila původní tendence výrobců, zbavovat se odpadů jako bezcenných látek. Z hlediska ochrany životního prostředí je možno konstatovat, že spalování se řadí mezi bezpečné způsoby odstraňování komunálních i nebezpečných odpadů a pro mnohé druhy odpadů se jedná o jediný způsob jeho bezpečného odstranění. Při termickém odstraňování odpadů vzniká několik typů sekundárních tuhých odpadů, které je nutno bezpečně deponovat nebo přepracovat. Hlavní dopady na životní prostředí jsou spojeny s jejich nakládáním, manipulací a použitím. Vzhledem k tomu, že složení sekundárních tuhých zbytků je velmi různorodé, je potřeba zhodnocení jejich nebezpečných vlastností. Popel/škvára obsahují poměrně vysoké hodnoty oxidů těžkých kovů, jež mohou představovat značné nebezpečí z hlediska výluhů při nevhodném deponování na skládky. Dalším tuhým podílem po spalování odpadů je popílek, který je řádově nebezpečnější než škvára/popel. V současné době probíhá intenzivní hledání nových možností využití tuhých zbytků po spalování odpadů. Je kladen důraz na řízení procesu jejich předběžné úpravy. Vhodné postupy mohou minimalizovat případy nesprávného použití. Pro experimentální část práce byly vybrány vzorky tuhých zbytků po spalování odpadů ze spaloven nebezpečných a komunálních odpadů v ČR. Byla prověřena jejich schopnost vytvářet kompaktní celek s účinkem konvenčního anorganického pojiva nebo bez něj. Zájem o prozkoumání pojivových schopností těchto látek vychází z požadavku imobilizace jejich toxických součástí. Výsledkem by měl být kompaktní materiál, jehož vodní výluh umožní bezpečné uložení, těchto častokrát nebezpečných odpadů.

Abstract:

Growing problems with the acquisition of natural raw materials and energy, the growing social importance of environmental protection and the development of a new technological processes have caused that the original tendency of manufacturers has changed, to dispose of wastes as worthless substances. From the point of view of environmental protection, it can be stated that combustion is one of the safe ways of disposal of municipal and hazardous waste and for many types of waste it is the only way of its safe disposal. Several types of secondary solid waste arise in thermal waste disposal, which must be safely deposited or reprocessed. The main environmental impacts are associated with their management, handling and use. Given the situation, that the composition of secondary solid residues is very diverse, an assessment of their hazardous properties is needed. The ash / slag contains relatively high values of heavy metal oxides, which may pose a significant risk of leaching when improperly deposited in landfills. Another solid fraction after waste incineration is fly ash, which is more dangerous than slag / ash. Currently, there is an intensive search for new possibilities for the use of solid residues for waste incineration. Emphasis is placed on the process of their preliminary adjustment in the preparation. Appropriate procedures can minimize cases misuse. Samples of solid residues after incineration of waste from hazardous and municipal waste incinerators in the Czech Republic were selected for the experimental part of the thesis. Their ability to form a compact unit with or without conventional inorganic binder has been examined. The interest in exploring the binding properties of these substances is based on the requirement to immobilize their toxic components. The result should be a compact material whose water leachate allows safe storage of these often hazardous wastes.

Keywords

odpad, spalování odpadu, tuhý zbytek, latentní hydraulika, tuhnutí, životní prostředí

Keywords

waste, waste incineration, solid residue, latent hydraulice, solidification, environment

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 10. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 17. 6. 2019
• Supervisor: Jozef Vlček
• Reader: Vlastimil Matějka, Petr Martinec, Oldřich Hoffmann

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Doctoral programme / field:
Metalurgie / Tepelná technika a paliva v průmyslu