www.referat.ro

CURS 1 01.04.2010

PROIECT STUDIU PRIVIND COLECTAREA, TRANSPORTUL I DEPOZITAREA CONTROLAT A REZIDUURILOR DIN LOCALITATEA ........ 1. INTRODUCERE 1.1. Necesitatea colectrii, transportului si depozitrii controlate a reziduurilor (aspecte pragmatice, economice si de protectia mediului) 1.2. Cadrul legislativ al acestei activitti (legea mediului, reciclrii deseului) 2. CONDITIILE NATURALE ALE LOCALITTII (CARTIERULUI) 2.1. Aspecte geologice 2.2. Aspecte geomorfologice 2.3. Aspecte pedologice 2.4. Aspecte hidrologice 2.5. Aspecte biotice (vegetatie + faun) 3. LOCATIA (LOCATIILE) DEPOZITULUI 3.1. Motivatia 3.2. Delimitarea perimetrului 3.3. Conditiile geologice, hidrologice, biologice geomorfologice, pedologice, geotehnice, POSIBILE PENTRU AMPLASAREA

4. ASPECTE SOCIAL-ECONOMICE ALE LOCALITTII 4.1. Numrul de locuitori 4.2. Ocupatia 4.3. Distributia spatial a caselor, obiectivelor economice (agricole si industriale)

5. REZIDUURILE PRODUSE N LOCALITATE 5.1. Natura reziduurilor 5.1.1. Menajere 5.1.2. Stradale 5.2. Cantitatea de reziduuri 5.2.1. Menajere 5.2.2. Stradale 5.2.3. Industriale 5.3. Calitatea reziduurilor menajere, stradale, industriale 5.3.1. Analizele efectuate 6. PRECOLECTAREA, COLECTAREA I TRANSPORTUL REZIDUURILOR MENAJERE STRADALE I INDUSTRIALE 6.1. Calcularea numrului de pubele necesare pentru precolectarea si colectarea reziduurilor menajere si industriale 6.2. Calcularea numarului de autovehicule necesare pentru transportul reziduurilor menajere si industriale 6.3.Calcularea cheltuielilor pentru evacuarea reziduurilor 7. CONSTRUCTIA DEPOZITULUI 7.1. Calcularea capacittii de depozitare 7.2. Calcularea numrului de ani pn la nchiderea depozitului 7.3. Dimensionarea depozitului 7.4. Tehnologia de constructie 8. FUNCTIONAREA DEPOZITULUI 8.1. Metode de amplasare a reziduurilor 8.2. Msuri de protectie

9. NCHIDEREA DEPOZITULUI 9.1. Metode 9.2. Msuri de protectie 10. FOLOSIREA TERENULUI DUP NCHIDEREA DEPOZITULUI 11. CONCLUZII

12. BIBLIOGRAFIE Indicatii bibliografice: 1. Bularda Ghe., Bularda D., Catrinescu T., 1992, Reziduuri menajere, stradale si industriale, Ed. Tehnic, Bucuresti 2. Cpitanu V., 1982, Evacuarea si valorificarea reziduurilor menajere, Ed. Roprint, Cluj Napoca 3. Fecher W., 1985, Folosirea apelor uzate n agricultur, Ed. Ceres, Bucuresti 4. Gobjil W., 1985, Folosirea apelor uzate n agricultur, Ed. Ceres, Bucuresti 5. Ionescu A., Jinga I., Stefanic Ghe., 1985, Utilizarea deseurilor organice ca ngrsmnt , Ed. Ceres, Bucuresti 6. Jurubescu V., 1987, Reciclarea nepoluant a reziduurilor zootehnice, Ed, Ceres, Bucuresti 7. Negulescu N. si colab., 1995, Protectia mediului nconjurtor, Ed. Tehnic, Bucuresti 8. Pietraru J., 1992, Haldele pentru depozitarea slamurilor, cenusilor, zgurilor, sterilelor si deseurilor menajere, Ed. Tehnic, Bucuresti 9. Voicu Maria, 1981, Epurarea apelor uzate, Ed. Academiei Romne, Bucuresti

NOTIUNI INTRODUCTIVE:

Definirea termenilor: Prin deseu se ntelege o parte dintr-o materie prim sau dintr-un material ce rmne n urma unui proces tehnologic prin care se realizeaz un anumit produs sau semifabricat. Deseul se mai poate utiliza n cursul aceluias proces tehnologic. Deseul este un material care prin el nsusi, fr a fi supus unei transformri, nu mai poate fi utilizat. (dictionar enciclopedic) Reziduul este o materie rmas n urma unei operatiuni de prelucrarea unui material. Aceste dou materii mbrac att aspecte privitoare la materialele reciclabile rezultate n urma proceselor tehnologice din industrie si agricultur ct si a materiilor rezultate n urma activittilor domestice (casnice). Sursele materialelor reciclabile: Reciclarea deseurilor a ajuns s fie o problem de maxim important pentru salubritatea general a Terrei, amplaorea fenomenului conditionnd n mare parte dezvoltarea economic. Explozia industrial a secolului XX si n special a celei de-a doua jumtate a acestui secol a dus la intensificarea industriei, a agriculturii, la cresterea, dezvoltarea si diversificarea consumului de unuri materiale si de alimente, cauznd cresterea proportional a cantittii de deseuri si reziduuri. Pentru a cuantifica importanta fenomenului, in SUA, cheltuielile legate de eliminarea deseurilor menajere si industriale din orase, respectiv cheltuieli legate de reciclarea lor ocup locul 3 intr-o serie a cheltuielilor fcute de municipalittile marilor orase, din acest motiv, reciclarea este important att pentru pstrarea acestui mediu sntos ct si pentru reintroducerea n circuitul economic a unor materiale care devin din ce n ce mai greu de gsit. Explozia cantittii de deseuri a impus gsirea de solutii pentru reintroducerea lor n circuitul productiv. n acest sens pentru reziduuri de natur industrial sau pentru produsele de natur industrial ajunse ntr-un stadiu de nefolosint a fost mai usor s se gseasc solutii tehnologice de reciclare. Amintim: solutiile pentru reciclarea hrtiei, a sticlei, fierului vechi, bateriilor, anvelopelor uzate, autoturismelor. Valorificarea maxim a deseurilor se produce atunci cnd fiecare component dintr-un anumit deseu industrial se recilcleaz n circuitul pentru care a fost realizat. Astfel este mult mai economic de reintrodus deseurile de bumbac, cartoanele n circuitul fabricilor de hrtie, dect sa fie arse. Folosirea reziduurilor menajere ca surs de energie caloric poate fi o solutie pentru reciclarea acestora, dar aspectul economic arat c, consumul de energie n acest caz este destul de ridicat. Din acest motiv, pentru reciclarea deseurilor organice mai economic si mai productiv este folosirea lor n agricultur ca surs de elemente nutritive, solul reprezentnd un mediu care are nsusirea de a degrada majoritatea substantelor organice, mai pttin cele anorganice. Folosirea solului ca epurator natural trebuie controlat pentru a nu introduce n sol substante care s declanseze efecte degradatorii asupra solului nsusi. Solutia aceasta este cu att mai bine venit cu ct n ultimele decenii intensificarea cimizrii agriculturii, folosirea ngrsmintelor minerale, a condus la degradarea materiei organice naturale a solului (humusul).

Criza materiei organice din sol se explic prin diminurile de recolt si prin cresterea adncimii de prelucrare a solului. Solul este un mediu favorabil reciclrii majorittii deseurilor organice produse n special de zona casnic si partial de industrii (nmolul de la statiile de epurare). Pentru a ilustra complexitatea acestui fenomen reciclare -> liniile tehnologice ale unei statii de valorificare a reziduurilor menajere din orasul Roma (benzi transportoare, separarea materialelor n functie de natura lor, fermentare si compostare, spalare si sterilizare etc.)

RECEPTIE Resturi nesortate 42% Incinerare Ambalare Producerea Fierbere aburului Purificare Metale feroase 3% Ardere si ndeprtarea zgurilor organic Material Resturi de mncare fin 22% 23% Sfrmare si Splare omogenizare Sterilizare Fermentare Purificare Conservare Uscare Concentrare I Omogenizare Concentrare II Hrtie 10%

Purificare Pulverizare Tabletare Ambalare n Saci

ZGUR PAST DE (cenus) HRTIE

BALOTURI DE FIER

COMPOST

NGRMINTE PT. ANIMALE

Fluxul tehnologic si proportia materialelor recuperate la statia de valorificare a reziduurilor menajere (din orasul Roma, dup procedeul Cecchini)

I.

Sursele deseurilor; Principalele deseuri reciclabile Deseuri provenite din sectorul gospodresc si public 1. Deseuri alimentare formate din resturi de la buctrii, alimente deteriorate si altele similare; 2. Deseuri combustibile: hrtie, cartoane, lemne, frunze, textile, piele, cauciuc, plastice de diferite proveniente; 3. Deseuri necomestibile: metale, sticl, ceramic, piatr, crmid, zgur, cenus; 4. Deseuri de la demolri si santierele de constructii: moloz, beton spart, metal, resturi provenite de la lemnul de constructie si alte materiale; 5. Deseuri voluminoase: obiecte uzate de uz gospodresc, obiecte electrocasnice;

II.

Deseuri provenite din sectorul industrial: 1. Deseuri provenite din metalurgie: fier vechi, otel, oteluri aliate si nealiate, oxid de fier, deseuri din font, dont veche aliat si nealiat, deseuri din metale si aliaje neferoase; 2. Deseuri constituite din cenusi, oxizi si zguri provente de la diferite faze tehnologice care contin: Cu (cupru), Pb (plumb), Ni (nichel), W (wolfram), Zn (zinc), cenusi de Pb, aliaje de Zn, aliaje din Al (aluminiu), aliaje din Sn (staniu); 3. Deseuri de crmizi refractare; 4. Deseuri de la epurarea gazelor, praf de la praf de la elaborarea otelului, cocs mrunt de la turntorii, praf de la aglomerarea minereurilor, zguri de furnal, nmoluri rosii de la fabricarea aluminei, zgur de turntorie de la fabricarea aluminiului; Ustensile folosite n aceste industrii: - Filierele uzate care contin elemente chimice scumpe: Wolfram (W) 9294%; Scule aschietoare uzate

III.

Deseuri provenite din sectorul minier si petrolier:

1. Haldele miniere constituite din roci sterile sau minereuri srace; 2. Deseuri de bentonit; 3. Deseuri de nisipuri cuartoase; 4. Barita recuperat de la neutralizarea noroiului de foraj; 5. Iazurile de decantare care contin o serie ntreag de elementechimice provenite din minereurile care au fost extrase si prelucrate n uzine (flotatii); 6. Deseuri de dolomit; 7. Deseuri de pegmatit si de calcar subgabaritic; 8. Apele de min (contin elemente chimice provenite din minereurile care se exploateaz: Fe (fier), Cu (cupru), Pb (plumb), Cr (crom), Ni (nichel) s.a.m.d.) 9. lam petrolier de diferite proveniente: a) O prim surs o reprezint tancurile n care este depozitat titeiul dup extractie. La partea inferioar a lor se depune un slam constituit dintr-un amestec de roci -> de la extractia titeiului si de la forare; b) Nmolurile de la instalatiile de rcire; c) Din industria chimic: H2SO4 (acidul sulfuric rezidual), lesii sulfuroase, CaCl (clorura de calciu final), C3H4O3 (carbonat de etilen) si C2H6O2 (etilen glicol), gaze reziduale constituite din SO2 (dioxid de sulf) si C (carbon), deseuri de mase plastice, deseuri sintetice de fire si fibre, gudroane de la distilarea acizilor grasi, cenus piritic ( -> produs rezidual -> n urma fabricrii H2SO4 (acidului sulfuric) din sulfuri: FeS2 (pirit), CuFeS2 (calcopirit)); d) CaCO3 (carbonat de calciu) rezidual de la fabricarea ngrsmintelor minerale cu N (azot), fosfogips obtinut ca produs rezidual de la fabricarea ngrsmintelor minerale cu P (fosfor); Sode: NaOH (soda caustic), Na2SO3 (sulfit de sodiu), uleiuri minerale uzate, nmoluri selenioase, catalizatori zati din Ni (nichel), Co (cobalt), V (vanadiu), Cr (crom), Mo (molibden); Gudroane de la distilarea acizilor grasi naturali, reziduuri de la fabricarea C2H4Cl2 (dicloretanului) Izomeri activi ai C6H6Cl6 (hexaclorciclohexanului) (NH4)2SO4 (sulfat acid de amoniu) C2H3N (acetonitril rezidual)

CH4O (metanol) de la fabricarea (C2H4O)X (alcoolului polivinilic) si alti produsi secundari de la fabricarea C5H8 (izoprenului); IV. Deseuri provenite din industria energeric: 1. Cenusa de la termocentrale; 2. Deseuri de combustibili nucleari (centralele atomoelectrice); V. Deseuri provenite din industria lemnului: 1. Rmsite din lemn masiv, rumegus, coji de lemn, crci, deseuri de frunze, vrfuri de la segmentarea arborilor; VI. Deseuri provenite din industria celulozei si a hrtiei: 1. Nmol de la decantarea apelor reziduale industriale care contin fibre celulozice; 2. Deseuri de hrtie de diferite tipuri: hrtie normal, hrtie metalizat, hrtie parafinat, hrtie bituminat; 3. Prehidrolizat de la fabricarea celulozelor chimice; 4. Borhot lignosulfonic; 5. Maculatur de diverse tipuri de hrtie si cartoane; VII. Deseuri provenite din industria usoar: 1. Textile si obiecte textile scoase din uz: bumbac, ln, mtase; 2. Deseuri din piei brute si tbcite, pr de la animale; 3. Deseuri din pielea de la fabricarea ncltmintei; 4. Deseuri de la prelucrarea cauciucului n industria usoar; VIII. Deseuri provenite din industria materialelor de constructii: 1. Deseuri din sticl, ceramic, lemn, betoane, fier vechi; 2. Deseuri din transporturi, anvelope uzate, uleiuri arse, fier vechi provenite din piese si ambalaje scoase din uz, de la vopsitorii; IX. Deseuri provenite din spitale:

1. Multe din aceste deseuri sunt similare cu cele orsenesti si gospodresti, dar sunt mai periculoase datorit provenientei lor de la pacientii cu diferite tipuri de boli; Din acest motiv ele au un regim aparte fiind prelucrate separat; Aici, pe lng deseurile obisnuite, intr si instrumentele chirurgicale scoase din uz si aparatele medicale scoase din uz; 2. Deseurile din spitale ct si cele normale sunt arse n instalatii speciale la o temperatur ridicat nct s limiteze ct mai mult posibil contamiinarea mediului nconjurtor; X. Deseuri provenite din agricultur si industria alimentar: 1. O parte din organele plantelor care nu constituie o surs de alimentare vegetal pentru oameni si animale sunt considerate deseuri si sunt reciclate ca atare: a) Tulpinile de la cereale, pleava, vrejii de la cartofi, cojile de la floarea soarelui, frunzele diferitelor plante; b) Celolignina -> din industria alimentar; c) Pmntul decolorant folosit n inidustria uleiului; d) Toctura din smnta de floarea soarelui ->de la producerea halvalei; e) Zatul -> de la depozitarea uleiurilor brute; f) Resturile vegetale de la fabricarea conservelor de legume si fructe; g) Apele reziduale de prelucrarea sau de la obtinerea amidonului din cartofi; h) Deseurile de la fabricarea brnzeturilor: apele uzate; i) Borhotul lichid -> de la fabricarea spirtului (alcoolului); j) Oase brute; k) Deseuri de la abatoare; l) Nmol de la filtrarea zem-urilor n industria zahrului; m) Zgur de la arderea crbunelui n industria zahrului; n) Deseuri de la prelucrarea pestelui;

Reciclarea deseurlor provenite din industrie 1. Tehnologia reciclrii materialelor plastice Deseurile din materialele plastice au crescut proportional cu dezvoltarea att a ramurii industriei de productie a maselor plastice ct si a utilizrii lor n diferite tehnologii industriale, dar n special n industria alimentar (unde aproape orice produs este ansamblat ntr-un material care are ca baz un material plastic). Tipurile de mase plastice: Structura si gradul procesului de polimerizare determin propriettile structurale ale acestor materiale. Polimerii din care sunt formate aceste materiale pot fi liniari sau ramificati (-> avnd dispozitii care confer materialelor plastice nsusiri diferite legate de duritate, plasticitate, rezistent la actiunea factorilor corozivi). Cele mai utilizate materiale plastice sunt: a) Polietilena de nalt densitate folosit la fabricarea tevilor, rezervoarelor care contin combustibil pentru alimentarea motoarelor cu ardere intern, folosit la fabricarea recipientilor, folosit la fabricarea jucriilor; b) Polietilena de mic densitate folosit la fabricarea pungilor, sacoselor, bezilor adezive, recipientilor flexibili; c) Polietilena treflat folosit la mpachetarea produselor alimentare; d) Polipropilena folosit la fabricarea carcaselor de pompe, elicelor de ventilatoare, diferitelor ustensile de uz casnic; e) Polistirenul folosit la fabricarea pieselor turnate prin injectie, suportilor pentru bobine; f) Policlorura de vinil folosit la ramele ferestrelor, pardoseli, la diferite izolatii, diferite tipuri de folii; g) O grup aparte de materiale plastice o formeaz DUROPLASTICELE (cca 20% din totalul maselor plastice). Aceste materiale sunt ntrite prin tratare si nu pot fi retopite sau remodelate, motiv pentru care sunt dificil de reciclat. Duroplasticele includ: - Fenoplastele: folosite la fabricarea prizelor , plcilor izolatoare, diferite piese pentru pompe, plci aglomerate; Aminoplastele: folosite la producerea de stechere, comutatoare, materiale pentru industria electric;

-

Rsini epoxidice; Rsini poliesterice;

Tehnologia reciclrii maselor plastice comport mai multe etape: I. Colectarea: a) Individual: presupune sortarea deseurilor menajere si depunerea lor n saci separati; b) Centralizat: prin nfiintarea de centre de colectare a maselor plastice reciclabile; c) Manual sau mecanizat: a maselor plastice la gropile de deseuri municipale; II. Sortarea

Reciclarea diferitelor tipuri de materiale plastice ridic o problem legat de incompatibilitatea polimerilor. Aceast problem se poate rezolva prin introducerea de compatibilizatori care creaz stabilitate polimeric ntre legturile dintre structura diferit a moleculelor maselor plastice. Sortarea maselor plastice se poate face manual sau mecanizat. Sortarea se realizeaz dup: 1. Dup tipul polimerului: n termoplaste sau duroplaste sau alt tip; 2. Dup tipul de produse din care este confectionat: sticl, folii; 3. Dup culoare: sortarea automat se realizeaz cu ajutorul unui spectrometru pe baza citirilor n domeniu infrarosu. Acest procedeu automatizat poate s separe diferite tipuri de materiale plastice. Functionarea unui astfel de sistem se bazeaz pe nsusirea unui sensor care emite un flux de raze infrarosii. Informatia luat este transmis unui calculator care poate identifica forma, materialul precum si culoarea produselor. Computerul comand mai departe un jet de aer care se afl amplasat la captul transportorului principal, n acest fel materialul care trebuie selectat va fi aruncat de jetul de aer pe transportorul secundar si colectat separat. Cea mai performant instalatie din aceast gam cu o ltime de 2,8 metri si cu o vitez de 2,5 m/s poate prelucra o cantitate de 10 tone/or. Peste 1000 de astfel de instalatii lucreaz n principalele state cu o economie puternic din lume la ora actual. Dup operatia de sortare urmeaz o ntreag succesiune de procese de prelucrare a maselor plastice si anume: mruntirea splarea mcinarea, uscarea si tratarea apei uzate pe de-o parte si apoi pe de alt parte stocarea, extrudarea si depozitarea. III. Mruntirea

Obiectele din material plastic sunt introduse ntr-un sistem format dintr-o platform la nivelul solului de unde sunt preluate de un transportor si introduse ntr-o masin de mruntit numit SHREDER. Acest proces de reducere a mrimii obiectelor de mase plastice reciclabile se execut de ctre o masin care are o serie de lame tietoare pe un ax antrenat de un motor electric. Micsorarea dimensiunii este necesar diin cteva motive: -prin mruntire materialele plastice devin mult mai manevrabile pentru masinile mici si materialele plastice de dimensiuni reduse sunt mai usor de transportat si de depozitat.

IV.

Splarea si tratarea

n cadrul acestei etape au loc mai multe procese: splarea primar, mcinarea si splarea final. Splarea initial: se face n vederea separrii fractiunilor materiale cu denitti mai mari dect a maselor plastice. n acest mod sunt eliminate materialele dure precum metalele care pot cauza stricciuni procesului ulterior de mcinare. Mcinarea: are rolul de a micsora mrirea materialelor plastice folosindu-se pentru aceast actiune un rotor dotat cu unele cutite dispuse radiar. Splarea final: de la instalatia de mcinare printr-un transportor masele plastice sunt introduse ntr-un tanc de splare cu rolul de a ndeprta impurittile. Uscarea: se face n dou etape: - n prima etap materialele plastice sunt introduse ntr-o centrifug, pentru ndeprtarea apei n exces; n a doua etap materialele sunt scoase din centrifug si introduse ntrun sistem de uscare;

Stocarea: dup uscare materialele plastice sunt stocate n prealabil ntr-un buncr dup care urmeaz operatia final de extrudare - peletizare. V. Extrudarea: este un procedeu de prelucrare a materialelor prin deformare plastic. Procedeul extrudrii este folosit pentru materialele plastice omogene din punct de vedere al compozitiei. Se realizeaz un material care este usor de folosit n continuare. Din buncrul de stocare masele plastice mruntite sunt introduse ntr-o masin de extrudat prin intermediul unui alimentator care este nclzit suficient pentru a imprima materialului plastic un comportament adecvat (de plasticitate). Materialul este fortat s ias afar din acest instalatie sub form de spaghetti, dup care este rcit ntr-o baie de ap nainte de a fi tiat sub form de pelete. Peletele vor constitui n continuare materia prim pentru producerea unor obiecte din mase plastice.

Tehnica producerii diferitelor obiecte din mase plastice

Peletele sunt supuse unui nou proces de extrudare ntr-o masin special care are n componenta sa un tub ncins n interiorul cruia se roteste un surub care transport si forteaz materialul plastic n exterior. n continuare, materialul plastic este injectat prin intermediul unui ajutaj ntr-o form de mulaj convenabil. Aceste mulaje dau posibilitatea obtinerii unei game largi de produse: recipiente de diferite dimensiuni, castroane, gleti etc. Dup scoaterea din acel mulaj materialul este rcitsi se obtine un nou obiect din material plastic. Pentru obtinerea de folii utilizabile la confectionarea diferitilor saci se utilizeaz o masin special.

CURS 2 02.04.2010 Cap. 2 RECICLAREA COMPONENTELOR INSTALATIILOR ELECTRICE Complexitatea diferitelor componente electrice si electronice precum si diversitatea materialelor utilizate cu proprietati specifice diferite au impus dezvoltarea unei tehnologii adecvate deservite de echipamente n diferite componente ale instalatiilor electrice.

Initial pentru separarea diferitelor componente se utilizau mori de mcinat cu actionare pneumatic dup care se efectua o sitare n vederea separrii pe dimensiuni granulometrice. Cu aceast tehnic nu se putea s se separe materialele ductile de cele neductile. Pentru atingerea acestui deziderat s-a introdus n tehnologie un tratament criogenic (lucrare la temperaturi sczute). Realizndu-se o fragilizare a materialului prin criogenizare naintea pulverizrii se obtine cu ajutorul morilor actionate pneumatic o cantitate semnificativ de particule ultrafine. Criogenizarea a adus si alte beneficii tehnologiei printre care cresterea cantittii de materiale introduse n proces si cresterea cantittii si calittii materialului recuperat. Morile de mcinat cu echipament criogenic sunt concepute s pulverizeze materialele din instalatiile electrice uzate la o dimensiune a particulelor de la 0,075 mm pn la o dimensiune mai mic de 0,038 mm. Aceast distributie granulometric a particulelor permite separarea metalului de nemetal, fractia nemetalic cuprinznd circa 70% din greutatea materialului provenit din instalatiile electrice uzate. Toate materialele continute n instalatiile electrice uzate trebuie initial s fie dezlocate naintea separrii. Dizlocarea se realizeaz prin mruntirea progresiv a particulelor folosind metode pulverizatorii. Mrimea particulelor variaz ntre 0,01 mm pentru punctul de lipitur a instalatiilor electrice pn la 10 mm n cazul conectorilor. Dac dizlocarea complet e realizat, dimensiunea maxim a particulelor rezultate trebuie s fie mai mic dect a meterialului din care provin. Moara pneumatic utilizat n acest proces are nsusirea de a mcina particulele instalatiilor electrice pentru a elibera materialele din microcircuite si din diversele componente. Morile penumatice au n compozitia lor un rotor asemntor unei roate cu zbaturi, rotori introdusi ntr-o carcas cilindric, prin miscarea rotorului generndu-se turbulente puternice n carcasa cilindric. Materialul introdus n moar este redus la dmensiuni diferite datorit impactului cu corpul cilindric si cu paletele rotorului dar si datorit frecrii ntre particulele rezultate n urma procesului de mruntire. Pentru separarea dimensiunii particulele mcinate exist un set de site cu dimensiunile ochiurilor de la 0,85 mm pn la mai putin de 0,045 mm. n genere distributia particulelor granulometrice dup o astfel de operatie arat c circa 40% din material trece prin ultima sit (< 0,045 mm) apoi cantitatea de material scade proportional cu cresterea dimensiunilor ochiurilor. Practic o astfel de moar echipat cu setul de site poate s separe complet componentelor instalatiilor electrice. Parametri de operare ai morii po fi astfel optimizati nct s se reduc la nevoie cantitatea de material fin rezultat. Parametri care conduc la separarea particulelorsunt turbulenta ridicat si impactul produs de moar. Morilor li se pot atasa sisteme criogenice care ajut procesul de pulverizare. Pulverizarea criogenic este folosit de regul pentru materialele moi; criogenia provoac o fragilizare a materialelor ceea ce permite o reducere corespunztoare prin impact si abraziune. Echipamentul care lucreaz n sistem criogenic functioneaz la temperaturi joase, din aceast cauz el este confectionat din oteluri inoxidabile, austenice. Austenitul este un costituient structural al aliajelor de fier-carbon. Esential n sistemul criogenic de mcinat este schimbtorul de cldur pentru care se foloseste o instalatie de azot lichid. n instalatie materia prim este dozat cu ajutorul

unui rotor cu palete dispuse radiar dup care este transportat cu ajutorul unui snec (= surub care se nvrte ntr-o incint special unde vine n contact cu azotul lichid). Vaporizarea azotului lichid este un proces endoterm care duce la scderea considerabil a temperaturii materialului. Astfel rcit materialul este introdus n moara de mcinat unde este pulverizat produsul final, prezentndu-se sub forma unei pudre. Azotul sub form de gaz este recuperat din moar si introdus n rotorul destinat dozrii n scopul reciclrii lui. Tehnologia mcinrii n regim criogenic se foloseste pentru reducerea dimensiunilor materialelor care necesit un mediu inert cum ar fi materialele inflamabile, materialele explozive si altele. Materialele principale care necesit mruntirea criogenic includ: materialele termoplaste de tipul polietilenei, PVC-ului, polipropilenei, materialele termorezistente de tipul cauciucurilor sintetice si naturale, adezivi si alte categorii de materiale plastice. Instalatia de criogenie se poate utiliza si n alte domenii n scopul mruntirii diferitelor materiale si anume, n special, n domeniul farmaceutic, n domeniul chimiei macromoleculare si coloidale. RECICLAREA BATERIILOR Bateria este o surs de putere electrochimic sau se mai poate defini ca un dispozitiv care foloseste energia eliberat ntr-o reactie chimic pentru a fi transformat direct n electricitate. O baterie se compune din 2 electrozi care sunt inserati ntr-o solutie numit electrolit. Electrozii sunt confectionati din metale diferite. Carbonul poate, de asemenea, s fie ntrebuintat n locul unui metal. Principiul bateriei are la baz compatibilitatea a dou metale de a se dizolva cnd sunt inserate ntr-o solutie acid. Diferenta de solubilitate creeaz un voltaj ntre electrolizi. Nivelul curentului unei baterii depinde de combinatia materialelor din compozitia electrozilor. n general, procesele care au loc ntr-o baterie se etrec dup urmtorul fenomen: Electrodul realizat din materialul cu cea mai mare solubilitate este atacat de acid. Acest electrod elibereaz ioni pozitivi n solutie, obtinndu-se o ncecare negativ. Cellalt electrod elibereaz si acesta n solutie ioni pozitivi dar de un nivel mult mai sczut, fapt ce conduce la aparitia unei diferente de potential ntre extremittile bateriei. Daca cele dou extremitti ale bateriei sunt conectate una cu cealalt printr-un cablu, ncrctura electric va trece de la electrodul cu solubilitatea ce ami mare la electrodul cu solubilitatea cea mai mica. Primul electrod poate s elibereze multi ioni n solutie, cellalt electrod foloseste electronii din sarcina electric pentru a precipita ionii din materialul electrodului n afara electrolitului. Materialul acestui electrod are solubilitatea ce mai sczut. Acest proces continu pn ce unul dintre electrozii din baterie este consumat. O baterie primar este aceea a crui ciclu de functionare se termin odat cu unul dintre electrozi. Un acumulator este capabil s fie ncrcat suplimentar cnd unul dintre reactivi este consumat. n mod obisnuit tipul bateriei este determinat de materialele din care sunt confectionati electrozii si tipul electrolitului. Aproape toate bateriile primare sunt de tipul celul uscat. Acest termen implic faptul c faza de electrolit apos este imobilizat prin folosirea agentilor de gelatinizare sau prin ncorporarea unorseparatoare microporoase. Bateriile se pot clasifica si dup mrimea lor. n functie de natura materialelor utilizate la electroliza sunt:

baterii de tipul Mn (mangan) alcaline; baterii care foloseste HgO (oxidul de mercur); baterii care foloseste Ag2O(oxidul de argint); baterii de tipul Cd-Ni (cadmiu-nichel); baterii de tipul C-Zn (carbon-zinc) Bateriile de Zn-C (zinc-carbon) contau dintr-o nvelitoare de Zn care prezint polul negativ, un separator care desparte carcasa din Zn de materialul anodului din interior care contine o bar din grafit ce reprezint polul pozitiv. Carcasa este confectionat dintr-un aliaj de Zn care contine circa 0,3% Cd (cadmiu), si Zn. Cd protejeaz Zn de eroziune si l face mai durabil, iar Pb la rndul lui face Zn mai maleabil. Materialul anodului contine un amestec de MnO2 (dioxid de mangan), carbon sub form de smoal si un electrolit constituit din NH4Cl (clorur de amoniu), clorura de zinc si ap. Raportul dintre dioxidul de mangan si smoal este cuprins ntre 1:1 pn la 10:1. n electrolit se mai adaug o cantitate de HgCl2 (clorur de mercur) ntre 0,02% si 1 % de asemenea cu rol de inhibare a coroziunii. Drept separator se foloseste hrtia cretat. BATERIILE ALCALINE CU CARCASA DIN TABL DE OTEL n acest caz electrodul este confectionat din Zn pur la care se mai adaug un procent de 0,05 Pb. Anodul acestor baterii este compus din dioxid de mangan 70%, grafit 10%, negru de fum ntre 1 si 2 % si este solutie de hidroxid de potasiu care reprezint electrolitul. Bateriile alcaline sunt mai puternice dect cele pe baz de Zn-C, iar bateriile pe baz de Mn si Ni-Cd pot fi rencrcate. Bateriile contin si elemente toxice si anume acestea fiind metalele grele. n compozitia lor intr Hg (mercur), Cd (cadmiu) si Pb (plumb) trei dintre cele mai toxice materiale grele. Din acest motiv reciclarea si recuperarea se face cu precautie. PROCESUL DE RECICLARE AL BATERIILOR Dup ridicarea bateriilor uzate de la centrele de colectare, acestea sunt cntrite si dezmembrate prin separarea componentelor. Dezmembrarea se efectueaz cu ajutorul unui mecanism special. Barele de carbon sunt ndeprtate, carcasa de Zn este golit si curtat de pudra de mangan (Mn). n continuare carcasele sunt introduse n ap fierbinte pentru a ndeprta substantele lipicioase, dup care carcasele sunt uscate , iar apoi sunt introduse ntr-un cuptor special pentru separarea metalelor. n cazul bateriilor mari aprute de la autovehiculele aparatelor de receptare sunt similare n sensul c n prima etap se ndeprteaz electrolitul dup care sunt dezmembrate cu ajutorul unor echipamente speciale separndu-se electrolizii de carcasa propriu-zis. Electrolizii metalici sunt splati, curtati si introdusi n cuptoare speciale pentru topirea lor si recuperarea metalelor, proces tehnologic similar celui folosit la separarea metalelor neferoase din concentratele metalifere. Carcasele acestor baterii care sunt de regul din materiale plastice sufer aceleasi procese de splare, mruntire ntr-o moar special dup tipul celor descrise n capitolul anterior.

TEHNOLOGIA RECICLRII CATALIZATORILOR Catalizatorii care se utilizeaz astzi pe scar larg la esaparea gazelor de combustie intern a materialelor si benzinelor n motoarele autovehiculelor. Catalizatorul reprezint un convertizor al gazelor evacuate. El are rolul de a curti gazele esapate de compusii nocivi pentru mediu. Acest proces se realizeaz prin intermediul unei reactii chimice amortizat de ctre metalele pretioase prezente n catalizator. Acestea sunt: Pt (platina), Ra (radiu) si Pd (paladiu). Pt pentru a putea transforma gazele de evacuare care se deplaseaz prin trenul de evacuare cu vitez mare, este mecesar o suprafat mare a catalizatorului. Acesta se realizeaz de structura multistrat a catalizatorului prin care se mreste suprafata n contact cu gazele evacuate. Suprafata expus prin structura multistrat este de aproximativ 3 m2 la un volum de 1 litru. TIPURI DE CATALIZATORI I STRUCTURA LOR 1. Catalizatorul ceramic multistrat are o structur de fagure n asa fel nct noxele evacuate trec prin canalele fagurelui intrnd n contact cu metalele pretioase. Monolitul este izolat cu un strat de fibre ceramice cu rolul de a izola termic si mecanic catalizatorul. 2. Catalizatorul multistraturi metalice. Multistaturile metalice sunt realizate din foi plate si ondulate din diferite metale. Aceste foi metalice sunt dispuse n straturi care sunt introduse ntr-un corp cilindric sau eliptic. Acest corp este apoi introdus ntr-o carcas metalic care este fizat prin lipire, alternnd straturile plate cu cele ondulate, crendu-se o retea de canale care sporesc suprafata specifoc. Datorit carcasei metalice nu sunt necesare msuri suplimentare pentru protejarea straturilor metalice. Aceste dou tipuri de sisteme care contin catalizatori difer prin form, mrime, greutate si metale pretioase componente fapt ce duce la avantaje specifice fiecrei tehnologii diferite, diferentierile de constructie si structur, impun si utilizarea unei tehnologii separate de reciclare. TEHNOLOGIA RECICLRII Metalele pretioase sunt aplicate doar n anumite locuri ale convertizorului. Prima etap a reciclrii acestor materiale const din separarea mecanic a straturilor si de curtire a metalelor pretioase. n continuare metalele pretioase sunt separate pe fractiuni. n cazul catalizatorului care contine un strat cu fibre ceramice, separarea acestuia reprezint o etap n plus fat de separarea specific celui de-al doilea catalizator. Materialul ceramic obtinut prin sfrmarea catalizatoruluipoate fi usor transformat ntr-o pudr corespunztoare procesului de selectare.

Metalele pretioase din componenta catalizatorului se extrag printr-o tehnologie de topire. Tehnologia cuprinde si faza de separare a metalelor pretioase propriu-zise de metalele constitutive ale suportului metalelor pretioase. Un alt procedeu de separare a metalelor pretioase n cursul cruia se introduce o faz nou si anume de separare magnetic. De fapt tehnologia n sine cuprinde trei etape: 1. Etapa de reducere mecanic n cursul creia catalizrile sunt reduse la dimensiuni de particule fine prin intermediul unei masini de mruntit. n aceast etap se vor separa n mare parte particulele de metale pretioase de particulele de metale suport. 2. Etapa de separare magnetic permite continuarea proceselor de separare dintre metalele pretioase si cele constitutive ale suportului si etapa poate fi aplicat numai atunci cnd n constitutia aliajului metalic supot intr si fierul. 3. Etapa de preluare mecanic n care se definitiveaz separarea metalelor pretioase de prtile metalice ale suportului. Acesta se realizeaz prin intermediul unei mori cu ciocane dup care particulele fine sunt separate gravitational prin intermediul unor curenti de aer cu presiuni diferite, fapt ce permite separarea particulelor functie de densittile specifice fiecrui element chimic. Dup separare metalele pretioase sunt separate inre ele prin tehnologia topirii.

RECICLAREA ANVELOPELOR UZATE Cresterea ascendent a numrului de autovehicule a agenerat printre altele si cresterea numrului anvelopelor uzate. Astfel numai la nivelul Statelor Unite, anual rezult 250 de milioane de astfel de materiale. Dat fiind faptul c anvelopele curind materiale si energie de valoare ridicat, problema recuperrii acestora este de strict actualitate. MATERIALELE CONSTITUTIVE ALE ANVELOPELOR - Acestea contin circa 46-48% cauciuc sintetic de regul dar poate fi si natural; Circa 25% negru de fum; Otel circa 28%; Uleiuri si agenti de vulcanizare 10-12%; Textile 3-6%;

Natura cauciucului utilizat difer ntre suprafata de rulare si carcas. Pentru a aprecia nivelul de utilizare al cauciucurilor produse la nivel mondial se specific ca circa 65% din productia mondial de cauciuc se foloseste pentru productia de anvelope.

! Principalele metode de valorificare a anvelopelor uzate sunt: a) Resaparea este o metod de reconditionare ce permite obtinerea de anvelope comparabile din punctul de vedere al calittii cu cele noi; b) Anvelopele uzate neresapabile mergeau la recuperarea cauciucului; c) Utilizarea cauciucurilor drept combustibil datorit puterii calorice ridicate; d) Utilizarea pulberii cauciucului: n constructii, la drumuri, la acoperiri cu pardoseal, pe terenuri sportive s.a.; e) Extractia prin piroliz a diferitelor fractii gazoase , a diferitelor hidrocarburi lichide ct si a reziduurilor cocsificate. Anvelopele uzate intr ntr-un proces de recuperare prin operatiuni de tocare, mruntire iar materialul mruntit pn la nivel de pudr ia calea diferitelor drumuri de recuperare a materialelor constitutive n functie de natura acestora. INSTALATII PENTRU RECUPERAREA CAUCIUCULUI I A FIERULUI DIN ANVELOPE Fazele procesului recuperator constau n: - Prepararea anvelopelor prin sfsiere folosind o masin special; Urmeaz faza de extractie a insertiei metalice; Mruntirea prtii constituite din cauciuc pn la stadiul de pulbere; Curtirea prtii metalice si balotarea acesteia n vederea trimiterii la recuperarea fierului si a celorlalte componente metalice;

Pulberile si granulele din cauciuc se utilizeaz la acoperirea terenurilor de sport datorit elasticittii acestui material, de asemenea se introduce n circuitul productiv a industriei cauciucului productoare de bunuri din cauciuc: ncltminte de toate tipurile, piese componente pentru industriile colaterale constructiei de masini ct si reintroducerea pulberii n circuitul tehnologic al reproducerii cauciucului. OPERATIUNILE PRINCIPALE: 1. Sfrmarea: se face cu masini speciale; masini de sfsiat cu 4 axe, acestea beneficiind de motorizare electric sau hidraulic; pe axe sunt fixate lamele cu rol de tiere si sfsiere, de desfacere a anvelopei; Masinile de acest tip au constructii diferite de la masini cu 2, 4 pn la 8 axe avnd o productivitate sporit. Acele si lamelele sunt confectionate dintr-un otel special care s reziste operatiunii de sfsiere si tiere.

2. Mcinarea: reprezint trecerea materialului ntr-o granulatie mai fin cu ajutorul unor masini speciale, masini care difer constructiv n functie de capacitatea de lucru, de natura anvelopelor, a materialului provenit din anvelope, diferite din punct de vedere constructiv si a utilizrii lor n timp. Masinile de mcinat se bazeaz pe principiul frecrii cauciucului ntre lamelele rotoarelor, lamele care au n principal rolul de a tia si de a mrunti materia prim introdus.

CURS 3 29.04.2010 Cap.3 TEHNOLOGIILE DE RECUPERARE SI RECICLARE A BETOANELOR REZIDUALE DE LA DEMOLARI

In urma procesului de demolare sau decupare partiala rezulta elementele din beton cu dimensiuni relativ mari. In cazul costructiilor puternic armate rezulta si o cantitate insemnata de metal, cantitate care totodata ingreuneaza procesul de decupare. In felul acesta, in urma prabusirii constructiilor, pot rezulta betoane cu dimensiuni supragabaritice amestecate cu armaturi metalice incolacite si incurcate. Pentru a transporta astfel de materiale de cele mai multe ori se impune fragmentarea blocurilor din beton si taierea armaturilor. Urmatoarea etapa consta din eliberarea amplasamentului prin incarcarea in mijloacele de transport a materialelor rezultate din demolare. Procesul tehnologic implicat in recuperarea materialelor rezultate din decuparea partiala sau din demolarea structurilor din beton necesita urmatoarele activitati: a) Separarea armaturilor de fragmentele de beton b) Concasarea fragmentelor din beton in vederea maruntirii c) Sortarea pe fractiuni dimensionale a componentelor rezultate in urma concasarii d) Spalarea e) Depozitarea componentelor Fragmentarea materialului -in functie de metodele de demolare aplicate starea materialelor rezultate in urma demolarii si in functie de dotarile tehnice de care se dispune pentru fragmentarea materialelor se pot folosi diferite solutii tehnologice Fragmentarea materialelor se traseaza diferentiat pentru beton si pentru armaturi. Se pot evidentia urmatoarele etape: a. Taierea armaturilor inglobate in beton b. Fragmentarea bucatilor din beton armat

c. Fragmentarea elemntelor din beton armat Pentru fragmentarea elementelor din beton nearmat se pot folosi urmatoarele metode: a) Spargerea cu utilaje care actioneaza prin soc b) Taierea cu scule diamantate c) Taierea prin alte metode tehnice: explozie, forfecare cu dispozitive hidraulice montate pe excavator Pentru fragmentarea elementelor din beton armat este necesar sa se taie in acelasi timp si armaturile. Aceasta operatiune se poate face prin spargerea locala a elementelor din beton in vederea dezgolirii armaturilor, urmata de taierea acestora cu flacara oxiacetilenica sau prin taierea simultana a betonului si a armaturilor. In prima situatie pentru spargerea betonului se poate aplica metoda socurilor repetate folosind bila atasata la macara sau ciocane percutante sau rotopercutante. De asemenea se mai folosesc ciocane hidraulice cu actiune prin soc, montate pe excavator. In a doua situatie se folosesc diverse metode de taiere si forfecare utilizand diferite tipuri de echipamente. De regula se folosesc dispozitivele de forfecare montate pe excavator iar atunci cand predomina partea metalica se foloseste flacara oxiacetilenica. INCARCAREA IN MIJLOACELEL DE TRANSPORT In functie de dimensiunea materialelor ce vor fi transportate, incarcarea se poate realiza cu macarale de diferite dimensiuni sau cu excavatoare prevazute cu cupe. Incarcarea se face in autobasculante de diferite dimensiuni pe trailere sau in remorci. SEPARAREA ARMATURILOR Pentru separarea armaturilor de beton se pot aplica, pe langa metodele mecanice pe care le-am amintit (cele care folosesc ciocane hidraulice, percutant, bile metalice) si metodele speciale electrice si electrochimice bazate pe efectul dezmembrarii sau prin coroziune. CONCASAREA BETONULUI Pentru recuperarea componentilor minerali ai betonului (pietris, nisip) este necesar ca betonul sa fie concasat in vederea maruntirii si fragmentarii pe dimensiuni granulometrice. Concasarea se realizeaza cu dispozitive speciale in urma carora betonul se marunteste si se separa pe fragmente. Concasatorul se bazeaza pe principiul fragmentarii bucatilor de beton intr-un sistem tip snec care foloseste procedeul de impingere a bucatilor de beton intr-un spatiu redus si de taiere a acestora prin intermediul unor cutite speciale. SORTAREA COMPONENTELOR Componentele rezultate din concasarea betonului pot fi reutilizate pentru producerea unor betoane usoare de marci inferioare folosite de regula la lucrari de fundatie ale drumurilor, la umpluturi sau la sape.

Pentru utilizarea acestor fragmente rezultate de la concasare este necesar ca ele sa fie separate pe dimensiuni granulometrice , operatiune care se executa cu ajutorul unor ciururi vibratoare. In cazul realizarii spalarii fragmentelor separate prin jeturi de apa se pot separa particole sau fractiuni granulometrice cu dimensiuni mai mici de 4 mm. Acestea se realizeaza cu ajutorul asa numitelor clasoare cu melc sau de tip roata cu cupe. SPALAREA COMPONENTELOR Este necesara pentru separarea prafului si a eventualelor particole de sol aflate in materialul recuperat. Spalarea se face prin jeturi de apa concomitent cu sortarea. DEPOZITAREA COMPONENTELOR Componentele din beton rezultate in urma procesului de prelucrare si sortare se depoziteaza pe fractiuni granulometrice, depozitele putand fi organizate in 2 variante: in sistem tunel cu banda transportoare si depozitul la sol pe platforme betonate, spatiul fiin separat in functie de dimensiunea granulelor. Materialul metalic rezultat din armatura betonului se fragmenteza la dimensiuni decimetreicesau se baloteaza prin intermediul unor prese existente in depozit si se recicleaza prin trimiterea la combinatele siderurgice.

Cap.4 RECICLAREA AUTOVEHICULELOR UZATE Aceasta activitate de reciclare a autovehiculelor uzate s-a dezvoltat si la noi prin programul RABLA. 1. Demolarea sau dezansamblarea are ca scop separarea componentelor vehiculelor scoase din uz. Pentru inceput in centrele de demontare a autovehiculelor se separa fluidele si materialele reciclabile cum ar fi: uleiurile, resturile de combustibil din rezervoare, bateriile. Componentele care mai au o durata de viata semnificativa se pot valorifica prin vanzare in magazinele specializate sau direct depozitelor care viziteaza centrele: radiatoare, motoare, cutii de viteza se pot valorifica. Dupa eliminarea fluidelor si dupa eliminarea partilor reciclabile, caroseria este presata si transmisa mai departe la un centru de reciclare a materialelor metalice si plastice. Indepartarea sistemului de transmisie de pe autovehicul consta din extragerea motorului, a cutiei de viteze, dupa care urmeaza operatia de presare, iar in continuare presarea este urmata de balotare, iar balotul respectiv ajunge in faza ultima de maruntire sau dezagregare a partilor metalice si a celor din plastic. Masina sub forma de balot este introdusa intr-o instalatie de tip shredder care marunteste carcasa, atat partea metalica cat si partea constituita din material plastic. Maruntirea se realizeaza cu ajutorul unor cutite instalate pe un rotor pus in functiune de un motor electric. Particulele maruntite sunt colectate in carcasa instalatiei de unde se separa partea metalica prin intermediul unei instalatii magnetice iar partea constituite din materiale plastice se separa cu ajutorul unei instalatii care functioneaza pe principiul electrostatic.

Procedeul electrostatic consta din generarea sarcinilor electrostatice prin frecarea a doua materiale care trebuiesc separate. In timpul acestui proces are loc un transfer de electroni de pe suprafata unui material pe suprafata celuilalt in functie de o serie triboelectrica, care anticipeaza polaritatea sarcinii atunci cand vine in contact cu alt material. In acest fel se separa materialele plastice formate din clorura de PV de cele formate din poliuretan termoplastic si de cele formate din spuma poliuretanica. Materialele astfel separate , atat cele metalice cat si cele din material plastic merg in continuare la industriile din care au provenit acestea: siderurgie, industria materialelor plastice si ca materii prime. FIGURA Cap.5 DEPOZITAREA ECOLOGICA A REZIDUURILOR MENAJERE (capitol important pt. proiect) Reziduurile menajere au crescut ca volum si ca diversitate a componentelor. Din acest motiv problema depozitarii sau a reciclarii lor a devenit din ce in ce mai stringenta. Initial depozitarea reziduurilor menajere si a celor orasenesti se facea necontrolat in gropi neamenajate, naturale sau rezultate in urma diferitelor excavatii in scop de utilizare a unor materiale prime. Aceasta depozitare simpla nu tine cont de o serie de criterii legate de necesitatea protectiei mediului inconjurator. Depozitarea simpla, necontrolata a constituit si constituie surse de infectie si imbolnavire atat a animalelor cat si a populatiei, surse de poluarea apelor freatice si de suprafata, a solului si creaza un aspect inestetic si dezolant. Depozitarea controlata inlatura acestor impedimente. Ea se face in locuri special, amenajate avand drept obiectiv principal protectia mediului si crearea unui peisaj ambiental zonei in care s-a stabilit depozitul. La depozitarea controlata a reziduurilor menajere trebuie avute in vedere unele reglementari: -reziduurile sa fie depozitate in straturi suprapuse cu grosimi care nu trebuie sa depaseasca 1,2 m. Fiecare strat de reziduuri trebuie sa fie acoperit cu un strat de pamant cu o grosime de minim 25 cm, iar in lipsa pamantului cu un strat de protectie corespunzator, argila sau materia;e din categoria geotextilelor. Reziduurile depozitate trebuie sa ramana neacoperite mai mult de 24 de ore. Materialele usoare din reziduuri nu trebuie sa fie luate de vant, prevazandu-se in acest scop ecrane aparatoare. Reziduurile depozitate nu trebuie sa afecteze apele subterane. Depozitele trebuie sa fie asigurate contra focului si nu trebuie sa devina focar de propagare a insectelor, viermilor si rozatoarelor. Reziduurile cu substante toxice sau reziduurile organice se vor acoperi cu un strat de pamant mai gros (60 cm) inainte de a se depune un nou strat de reziduuri, stratul precedent si pamantul de acoperire terbuie bine tasate. In vederea protectiei apelor subterane depozitul de reziduuri menajere va fi initial impermeabilizat, folosind diferite procedeee precum creacrea unor ecrane formate din argila compactata, folii din materiale plastice, amenajarea de drumuri verticale si orizontale pentru eliminarea apelor provenite

din precipitatii si a componentei lichide rezultate in urma fermentarii in timp a reziduurilor. Criterii pentru alegerea amplasamentului unui depozit ecologic de reziduuri 1. Distanta minima fata de prima casa a unui loc trebuie sa fie de cel putin 1000m 2. Directia vanturilor dominante trebuie sa fie dinspre obiectivele industriale spre depozitul de deseuri si nu invers 3. Depozitul trebuie sa fie amplasat in aval de sursele de alimentare cu apa din subteran 4. Amplasamentul trebuie sa fie protejat contra inundatiilor In cazul in care se doreste infiintarea unui nou depozit de reziduuri la alegerea amplasamentului trebuie parcurse mai multe etape: a. Identificarea si inventarierea mai multor amplasamente posibile b. Definirea clasei reziduurilor, a nivelului de procesare a lor inainte de depozitare c. Definirea instalatiilor care vor fi amplasate si care se vor utiliza pentru depozitarea si proiectarea schemei viitorului depozit d. Analiza preliminara a schemelor posibile cu ajutorul criteriilor eliminatorii e. Determinarea caracteristicilor si a parametrilor la amplasamentele ramase in competitie f. Compararea amplasamentelor utilizand metode pluricriteriale, inclusiv prezentarea publica g. Retinerea amplasamentului final h. Obtinerea acceptului publicului pentru acest amplasament i. Elaborarea studiului de prefezabilitate Criteriile de alegere a amplasamentului pentru depozitarea de reziduuri se impart in: 1. Criterii eliminatorii 2. Amplasamente recomandate 3. Criterii de evaluare 1. Criteriile eliminatorii constau in:

-existenta unor posibile conditii de inundare sau spalare de catre apele de suprafata sau de catre ploile torentiale a viitorului depozit -imposibilitatea respectarii distantelor minime stabilite prin norme sau standarde fata de asezarile umane, fata de apele de suprafata protejate de alimentari cu apa, fata de aeroporturi, cladiri si monumente istorice, situri arheologice, parcuri si rezervatii naturale. -daca s-ar produce efecte nocive asupra unor sisteme ecologice fragile sau sensibile ca forma de viata, protejate prin lege. -prezenta in subteran a unor retele de conducte pentru apa, canalizare, gaze, electricitate, pentru transportul combustibilului s.a., prezenta unor linii electrice, aeriene -existenta in aval a unor asezari umane, lacuri naturale sau artificiale sau alte obiective majore care ar putea fi periclitate de eventualele alunecari de teren sau de influiente directe si indirecte negative asupra obiectivelor enumerate Ca amplasamente posibile pentru depozitele de reziduuri se recomanda: foste cariere sau mine, gropi sau depresiuni naturale, terenuri degradate total,saraturate sau poluate intens, a caror recuperare ecologica ar fi foarte costisitoare, zone care permit dezvoltarea pe verticala cu inaltimi mari de pana la 100m a depozitului. Criteriile de evaluare a amplasamentului unui depozit de reziduuri menajere a) Criterii hidrologice, geologice si pedologice. In cadrul acestora trebuie sa se tina seama de structura si directia de curgere a panzelor de apa subterana, de caracteristicile si dispunerea straturilor de pamant avandu-se in vedere prezenta unor zone care cuprind goluri subterane precum cele din arealele caracteristice. Tipul de sol si principalele sale insusiri fizice si chimice, folosinta actuala si clasa de fertilitate a solului si terenurilor ce urmeaza a fi ocupate, eveluarea lor economica si sociala pentru populatia din zona. Existenta unor surse de materiale de constructii ce se vor putea folosi pentru amenajarea depozitelor. b) Criterii climatice. Directia vantului dominant in raport cu asezarile umane sau cu alte zone ce pot fi afectate de mirosurile degajate din depozit; regimul precipitatiilor c) Criteriile economice. Capacitatea maxima a depozitului, distanta de transport de la locul de producere la locul de depozitare a reziduurilor, amenajarile secundare necesare pentru transporturi, drumuri de acces, alimentarea cu energie, telefonie, tratarea apei reziduale, instalatii de masurare si control, protejarea perimetrului s.a. Amenajarea propriu-zisa a depozitului, posibilitatea folosirii gazelor reziduale din procesele de degradare si descompunere a reziduurilor. Posibilitatea de dezvoltare pe langa depozit a unor sisteme de procesare preliminara precum triere, compostare, incinerare s.a d) Criterii ecologice. -aigurarea securitatii pentru a impiedica patrunderea animalelor si a oamenilor -evaluarea impactului ecologic efectuata printr-un studiu preliminar cu luarea in consideratie a sensibilitatii zonei inclusiv a valorilor istoric, cuturale, de peisaj de turism s.a.

-posibilitatea de amenajare finala a depozitului pentru ca terenul sa capete o folosinta si depozitul sa se incadreze in ansamblul peisagistic -acceptarea amplasamentului si a amenajarii de catre populatia din zona si de catre organizatiile de protectie a mediului.

Modul de alcatuire a depozitelor ecologice cu reziduuri menajere Exista mai multe procedee de depozitare controlata a reziduurilor menajere dar care in general se bazeaza pe aceleasi principii. 1. Umplerea terenurilor prin acoperire cu un sistem de santuri. Procedeul consta in saparea de santuri adanci in terenuri plane avand o latime de aproximativ 4,6 m si o adancime de 1,2m pana la 1,8 m. Santul sapat se umple cu reziduuri netratate, se compacteaza dupa care se acopera cu un strat de pamant de 60 cm iar la capatul depunerii cu un strat de 30 cm. Procedeul poate fi aplicat si la terenurile cu gropi sau in panta, cu depunerea direct pe sol, fara santuri, acoperirea facandu-se cu pamant sau alte materiale (argila, zgura, moloz, cenusa). Estimativ la o adancime de 1,8 m a santurilor intr-o localitate cu 10000 locuitori este necesara suprafata de teren de 0,3ha/an pana la 0,6 ha/an. 2. Depozitarea reziduurilor in straturi subtiri cu o grosime de 20cm-25cm. Straturile se acopera cu pamant sau alte materiale iar grosimea finala trebuie sa nu depaseasca 2 m 3. Depozitarea in gropi adanci sau pe terenuri plane in movile. Pentru depozitarea reziduurilor in gropi adanci suprafata terenului trebuie sa fie izolata de apele freatice prin captusirea unui strat de argila compactata sau cu alte materiale. Depozitarea reziduurilor se face in straturi subtiri de pana la 20 cm. Nivelul reziduurilor trebuie sa fie deasupra digului marginal pentru a se asigura scurgerea apelor din precipitatii. Acoperirea se face cu moloz sau cu pamant dupa fiecare 1,5 m grosime. 4. Depozitarea reziduurilor in prisme. In acest caz depozitarea se face in prisme de 2m - 2,5m si late de 6m-8m. Suprafata prismelor se acopera zilnic cu un strat de zgura sau pamant de cca 10 cm grosime. Depozitarea incepe de la fundul gropii realizandu-se un drum de acces principal, se constituie ramura principala a depozitului dupa care se realizeaza ramurile secundare, iar golurile dintre prisme se umplu ulterior. Reziduurile depuse in prisme sunt compactate prin intermediul vehiculelor de transport sau a unor tractoare compactoare. Pentru nivelare se utilizeaza buldozere cu lame. Suprafata gropilor complet umplute se acopera cu un strat de pamant gros de 30 cm pe care se insamanteaza plante ierboase care vor constitui un covor vegetal protector pentru depozit si pentru peisaj. In interiorul depozitului se instaleaza procese microbiologice in regim aerob si anaerob. Pentru protejarea panzei freatice si a partii inferioare a depozitului se realizeaza un dig inalt de 2m - 3m in jurul depozitului si a unor diguri interioare care delimiteaza celulele componente ale depozitului.

Digul exterior si digurile interioare sunt acoperite cu o membrana din polietilena de inalta densitate cu o grosime de 2mm - 3mm rezistenta la acizi. Peste aceasta membrana se aseaza o folie textila de protectie cu o grosime de 5mm - 7mm. Intre digurile interioare se amenajeaza o retea de conducte de drenaj in scopul colectarii levigatului, conductele orizontale fiind prevazute din loc in loc cu conducte verticale care au rol de aerisire. Drenurile sunt legate de o conducta principala care conduce levigatul la o statie de epurare. Drenurile orizontale sunt ingropate intr-un strat protector din piatra cu grosimea de 35 cm - 40 cm astfel incat conductele sa nu se deformeze la tasarea suferita de reziduuri. FIGURA FIGURA FIGURA Procesele ce au loc in masa reziduurilor dupa depozitare 1. Productia de gaze In interiorul masei reziduurilor se produc procese de fermentatie in cea mai mare parte anaerobe in masa reziduurilor si aerobe spre exteriorul depozitului In procesul de descompunere a reziduurilor rezulta initial acizi, alcooli, aldehide, CO2. In continuare in prezenta CO2, a hidrogenului a oxidului de carbon si a altor substante organice, activitatea microorganismelor specializate (bacteriilor metanice) conduce la generarea de gaz metan. Productia de gaz metan incepe la 2 ani de la inchiderea depozitului si dureaza cca 20 de ani. Compozitia volumica a gazului rezultat este variabila 15%-> 85% metan, 15% dioxid de carbon, diferenta fiind formata din dioxid de carbon , azot, hidrogen sulfurat si vapori de apa. I urma formarii metanului pot aparea explozii si incendii, temperatura de aprindere fiind de 700 grade Celsius, dupa care poate cobora si se mentine chiar si la 300 grade Celsius in prezenta unor catalizatori prezenti in masa reziduurilor. Fenomenul de descompunere a reziduurilor prin formare de gaz metan se desfasoara in 5 faze: 1. Fermentarea aeroba-anaeroba 2. Fermentarea anaeroba 3. Fermentarea acida 4. Fermentarea metanogena 5. Maturizarea Se precizeaza ca in final o cantitate de o tona de reziduuri se rezulta intre 100 si 500 m3 metan cu un randament caloric de cca. 37Kj/m3. Echivalentul energetic este de 5>10 kWh/m3. Pentru ca o instalatie de recuperare a gazului metan s fie rentabila trebuie

ca in depozit sa se introduca mai mult de 250000t/an, reprezentand echivalentul pentru o localitate cu o populaatie mai mare de 500000 de locuitori. Pentru utilizarea gazului metan sunt necesare amenajari speciale de captare a gazului si tratamente speciale in functie de utilizarea care i se da. Cantitatea specifica de gaz metan corespunde unei tone de reziduuri si se poate aprecia ca fiind de 12,3t/an, 11,5m3 in anul al 2-lea, 10,7m3 in anul 3, scade la 6,4 m3 in anul 10, pana la 0 in urmatorii 10 ani. Productia de levigat Umiditatea din atmosfera si ploile care cad pe depozit fac ca din aceasta sa rezulte un levigat incarcat cu elemente poluante dizolvate din masa reziduurilor, poluant care migreaza spre baza depozitului. El este format atat din substante in suspensie cat si din substante dizolvate. Cantitatea de reziduuri si in special umiditatea lor de la instalare va influenta in mod semnificativ cantitatea de levigat. Compozitia reziduurilor menajere Compozitia reziduurilor menajere difera de la o localitate la alta functie de pozitia geografica, anotimpuri, gradul de dezvoltare, specificul de viata al locatarilor. Materialele componente ale reziduurilor menajere pot fi grupate dupa caracterul lor iin materiale combustibile (hartie,cartoane,plastic,lemn,oase s.a.) - Fermentabile (resturi alimentare de orogine vegetala si animala) Inerte (metale, sticla, ceramica) Fine (cenusa, zgura, pamant)

Determinarea compozitiei reziduurilor menajere gravimetric dupa separarea prin camere a tuturor componentelor materialelor lagi. Exprimate in % din greutate ele sut 10%-50% pentru materialele organice, 10-50% material combustibil, 3-10% pentru materialele textile, 2-8% pentru metale, 2-15% pentru sticla, 2-10% pentru plastic, 0-8% pentru cenusa, zgura si sol. Aceste limite se modifica in timp datorita activitatii de precolectare sau a expansiunii unui anumit tip de materiale (cele plastice) Calculele efectuate pentru tara noastra privind compozitia reziduurilor menajere din marile orase au condus la urmatoarele limite de variatie a materialelor componente: - Deseuri fermentabile 40-70% din greutate Materiale combustibile 10-15% Textile 2-5% Plastice, cauciuc 5-10% Sticla, ceramica 2-4% Metale 2-6% Cenusa, pamant, legume, frunze 2-5%

Din punctul de vedere al principalelor grupe de substante chimice compozitia medie a reziduurilor menajere este formata din celuloza 48%, lignina 12%, proteine 3%, substante albuminoide 5%, substante grase 4%, substante minerale incinerabile 5%, neincinerabile 21%, materiale plastice 5%. Substantele acestea contin ini procente intre 24-32% carbon, 2-2,5% hidrogen, 34,4% oxigen, 9-10,5% azot, 0,3-1% sulf. Reziduurile stradale De regula in componenta acestora intra: - Praf si pamant 60-80% din greutate Frunze, legume 6-8% Hartie, cartoane 2-4% Resturi de la santierele de constructii 3-5% Resturi vegetale si animale aruncate intamplator pe strazi 0,1-0,2% Alte materiale 2-4%

Caracteristicile principale ale reziduurilor menajere In vederea aprecierii calitatii reziduurilor este necesar sa se cunoasca cel putin greutatea specifica, umiditatea, puterea calorica, raportul carbon-azot. Aceste insusiri sunt utile pentru a stabili destinatia reziduurilor, respectiv incinerare sau compostare. Datorita faptului ca aceasta insusire se determina in stare formata inainte ca reziduurile sa mai sufere vreo modificare mai este denumita si greutate specifica de referinta. Determinarea acestui parametru se face prin cantarirea vehiculului transportor plin si gol. Gs= G1-G2/V Gs-greautatea specifica a reziduurilor (t/m3) G1-greutatea vehiculului plin G2- greutatea vehiculului gol V-volumul reziduurilor (m3) Gs este un parametru aleator depinzand de compozitie umiditate grad de tasare In etapa medie acestui parametru oscileaza intre 200-300 kg/m3 In romania datorita procentului mai ridicat de deseuri fermentabile Gs oscileaza intre 300-400kg/m3 Gradul de compactare oscileaza intre 2-5% fapt ce conduce la o greutate specifica mai mare a reziduurilor imediat dispuse pe rampa de depozitare. In timp gradul de compactare cade la 1,5-2,5% si prin urmare scade si Gs. Umiditatea Nivelul de umiditate al reziduurilor influenteaza nu numai Gs ci si puterea calorica si procesele de fermentare.

Umiditatea este influentata si de regimul precipitatiilor si al temperaturilor din zona. Wt (umiditatea totala)=Wr*[Wh(100-Wr)]/100 Wt-umiditatea totala a reziduurilor menajere% Wr-umiditatea relativa% Wh-umiditatea hipsografica% Umiditatea relativa reprezinta continutul de apa care se poate indeparta prin evaporarea in aer liber la temperatura mediului de 16-20 grade Celsius si la o umiditate a aerului de circa 50%. Wh (umiditatea absoluta) reprezinta cantitatea de apa a reziduurilor care se determina prin uscare in etuva la temperatura de 105 grade Celsius. Wt a reziduurilor variaza intr 20-60% Umiditatea este mai mare vara datorita continutului mai ridicat de materiale vegetale. Puterea calorica = cantitatea de caldura degajata prin arderea unei unitati de greutate a reziduurilor brute. Se exprima in kcal/kg sau kJ/kg. Ca orice combustibil reziduurile menajere au o putere calorica mai superioara si una inferioara. Prima presupune ca vaporii de apa au fost condensati restituindu-se caldura la evaporare. Deoarece in instalatiile de evaporare vaporii formati sunt evacuati la cos impreuna cu gazele de ardere fara a restitui caldura rezultand ca de fapt reziduurile menajere sunt caracterizate de puterea calorica inferioara. Acest parametru se calculeaza prin mai multe metode: - Direct, cu ajutorul calorimetrului Prin insumarea puterii calorice a componetei reziduurilor Pe cale grafica, cunoscandu-se componentele fizice si umiditatea reziduurilor menajere

Pentru a aplica prima metoda se determina initial puterea calorica superioara prin arderea unui kg de reziduuri intr-o bomba calorimetrica, iar valoarea puterii calorice inferioare se calculeaza cu ajutorul formulei: Hi=Hs-6(Wt+9H) Hi-puterea calorica inferioara Hs-puterea calorica superioara Wt-umiditatea totala a reziduurilor H-procentul masic in hidrogen al combustibilului Aplicarea celei de-a doua metode consta din insumarea produselor dintre masa si puterea calorica inferioara a fiecarui component. Date privitoare la puterea calorica inferioara exprimate in kcal/kg arata astfel: -Resturi alimentare 3600-4900 -hartie, cartoane 4000-4500 -textile 3900-4750 -deseuri din lemn 4000-5000 -mase plastice 7000-9000 -plante uscate 4000-5000

Metoda grafica se aplica in cazul cand se cunoaste umiditatea reziduurilor si procentul de materii inerte in reziduuri. De asemenea trebuie sa se cunoasca grupele de materiale componente ale reziduurilor. FIGURA Raportul carbon - azot Cunoasterea acestui parametru este utila pentru stabilirea stadiului de fermentare a reziduurilor menajere. Reziduurile menajere proaspete au valori de 20-35 iar pe masura ce rezidurile fermenteaza valoarea acestui raport scade pana in jurul a 10-12, valoare echivalenta cu cea gasita in soluri. Pentru calculul acestui raport este necesar sa se determine continutul de carbon prin metoda combustiei si continutul de azot prin metoda KJELDHAL Calcularea cantitatii de reziduuri menajere si stradale Pentru dimensionarea utilajelor de precolectare, colectare, transport a instalatiilor de valorificare se calcueaza cantitatea maxima zilnica de reziduuri menajere cu ajutorul formulei: Qmax/zi=Qmed/zi*Kzi Cantiatea maxima zilnica=t/zi Kzi=coeficientul de variatie zilnica oscileaza intre 1,3 si 1,5 Qmax/zi= N*Im*0,001 N=numarul de locuitori Im=indicele mediu de producere a reziduurilor menajere in kg/loc/zi. Valoarea acestuia difera de la o localitate la alta in functie de gradul de civilizatie, clima, nivelul de industrializare. Oscileaza intre 0,3 si 1,3 kg/loc/zi In tarile dezvoltate poate ajunge pana la 1,5 kg/loc/zi cele subdezvoltate 20000 de loc Is=0,10 Intr-o localitate >10000 de loc Is=0,2 Precolectarea reziduurilor menajere si stradale Precolectarea = strangere si depozitare pe timp limitat a reziduurilor menajere in cadrul apartamentelor, locuintelor, blocurilor, magazinelor, institutiilor publice. Se imparte in 2 faze:

a. Primara=se refera la strangerea reziduurilor si la strangerea lor in recipiente mici la locul de producere b. Secundara=se refera la colectarea reziduurilor rezultate din precolectarea primara si depozitarea lor in camerele de precolectare. Precolectarea primara se face in recipienti de 15-25 litri. Este de dorit ca precolectarea sa se faca separat pentru hartie, sticla, plastic, metal, in vederea reintroducerii acestui material prin reciclare in circuitul economic. Precolectarea secundara se face la blocurile de locuinte prin intermediul tuburilor, camerelor de precolectare, in pubele sau containere de diferite dimensiuni de la 600>5000,8000 de litri. Aceste containere se ridica cu macarale montate pe masini speciale de transport. Automatizarea activitatii de precolectare In diferite tari s-a automaizat aceasta activitate prin construirea unor sisteme de incarcare automata a reziduurilor din tubul de precolectare in saci sau pubele sau prin preluarea reziduurilor in instalatii de compactare a reziduurilor, instalatii montate in canalele de precolectare la nivelul blocurilor de locuinte. Deseuri provenite din agricultura Sunt repezentate de productia secundara a culturilor agricole, din plantele provenite din flora spontana, din frunze si litiera, dar deseurile importante din agricultura provin din zootehnie. Ele sunt reprezentate prin gunoiul de grajd produs in sistem gospodaresc si prin reziduurile zootehnice rezultate de la combinatele de crestere industriala a animalelor. Productia secundara a culturilor agricole Este constituita din paiele gramineelor, cocenii porumbului, tulpinii majoritatii plantelor de cultura si din alte resturi vegetale precum pleava si radacinile plantelor. O cantitate importanta din paiele gramineelor se poate folosi ca materie prima in industria celulozei si a hartiei precum si in industria chimica. Cea mai mare parte a paielor se recicleaza in agricultura, unele fiind folosite ca hrana pentru animale, iar altele ca asternut pentru animale. Dupa utilizarea ca asternut va rezulta un gunoi de grajd care dupa compostare reprezinta o masa importanta de elemente minerale pentru nutritia plantelor. Daca paiele sunt lasate in miriste si se vor ingropa sub aratura acestea vor aduce in sol prin mineralizare cca.45->50 kg azot/ha. Drept ingrasamant organic se folosesc si tulpinile de floarea soarelui, de porumb, vrejii de la cartofi, radacinile acestor plante care dupa recoltare raman in sol. In experientele de lunga durata s-a constatat ca dupa 16 ani in solul din parcelele in care paiele s-au bagat sub brazda an de an, continutul de carbon si de azot a fost 7>8% mai ridicat decat in parcelele in care paiele au fost recoltate si exploatate. Introducerea sub brazda a tulpinilor de porumb conduce atat la cresterea continutului de substante organice in sol cat si la detoxificarea solului. Monocultura conduce la fenomenul numit oboseala solului. Acesta apare si datorita acumularii acidului paracumaric (acid organic cu veleitati toxice)

Tulpinile de porumb introduse in sol favorizeaza intensificarea activitatii microbiologice aparand o flora specifica, degradatoare a acidului paracumaric. Resturile organice introduse intr-un sol cu putere clorozanta ridicata au contribuitla diminuarea fenomenului cu peste 50%. Paiele si celelalte resturi organiceintroduse in sol sunt un mijloc de protectie a solului impotriva compactarii,ele constituind o componenta elastica. Frunzele si litiera sun deseuri vegetale care prin mineralizare aduc cu timpul in sol elemente nutritive si contribuie la formarea humusului. Aceste materiale pot constitui materie prima pentru proteinele utilizate in alimentatia animala. Plantele din flora spontana existente in apropierea terenurilor agricole sau care cresc pe acestea, dupa recoltare, pot constitui un adevarat ingrasamant verde. Introduse in sol ele contribuie la marirea zestrei de minerale a solului si la cresterea cantitatii de humus. Experientele au dovedit ca pe unele soluri acide ingroparea plantelor din flora spontana au adus sporuri semnificative de recolta care, uneori, le-au depasit pe cele obisnuite prin ingroparea paielor. Dejectiile (reziduurile zootehnice) provente de la animale Deseurile zootehnice sunt impartite in 2 categorii: 1. Deseuri de tip traditional precum gunoiul de grajd obtinut in ferme mici 2. Deseuri de tip industrial deosebite de primele avand o compozitie si o stare fizica aparte caracteristica procesului de crestere industriala a animalelor si a pasarilor. Gunoiul de grajd obtinut in mod traditional a reprezentat, reprezinte si va reprezenta o sursa majora de elemente nutritive pentru sol si va contribui semnificativ la formarea humusului. Producerea gunoiului de grajd este legata de folosirea paielor ca asternut in grajdurile si adaposturile pentru animale. Se apreciaza ca de la o vaca de lapte in greutate de 600 kg se obtin iintr-un an 20 tone de gunoi. Acesta contine cca 95 kg azot , 75 kg fosfor, 50 kg potasiu,valorans cca 90$ daca se calculeaza costul acestor elemente chimice provenite din ingrasamintele minerale sintetice. Gunoiul de grajd este constituit din 3 componente: dejectii solide, dejectii lichide, materialul folosit ca asternut. Dejectiile solide sunt formate din substante organice nedigerabile sau nedigerate de catre organismul animal la care se adauga o anumita cantitate de apa. Contin intre 3050% din substanta organica a furajelor consumate, cca 80% din potasiu, cca 50% din azotul existent in hrana animalelor. Compozitia chimica a dejectiilor variaza in functie de specie, de natura furajelor consumate de varsta animalelor. Cea mai amre cantitate de azot in dejectiile dela porcine e de 0,60%, la bovine 0,30%. Cantitati mari de fosfor si potasiu 0,50% (P2O5 pentoxid de P), 0,35% K2O.

Dejectiile lichide sau urina reprezinta solutia eliminata de organismul animal. Aceasta contine atat substante organice ca uree, acid uric, acid hipuric, creatinina, acizi aminici, toate acestea rezultand din scindarea substantelor proteice in procesele de metabolism. Urina contine si ioni minerali sub forma de Ca Mg P Na, monofosfat. Compozitia chimica a urinei depinde de natura animalelor, de natura furajelor. Continutul cel mai mare de azot se gaseste in urina suinelor si a cabalinelor cu valori de 1,95% si 1,55% azot. Cantitati mari de potasiu se gasesc in urina acestor animale de 2,25%, 1,50% K2O. Asternutul este format din paie dar uneori se mai utilizeaza turba, frunze sau rumegus. Asternutul are dublu-scop: de a mentine igiena corporala a animalului si de a absorbi gazele, in principal amoniacul si dejectiile lichide. Cantitatea de asternut depinde de specie si oscileaza intre 1->2kg pentru tineretul porcin si pana la 6 kg pentru bovine si cabaline. Un medie gunoiul de grajd uscat contine 2% N2, 1,7%K, 0,4%P. Se admite ca o doza de 25 tone de gunoi de grajd la ha aduce in sol 40 kg azot, 20 kg de fosfor si 80 kg potasiu. Din punctul de vedere al continutului de elemente nutritive gunoiul de grajd provenit de la cabaline si ovine este mai valoros decat cel de la bovine. Pentru a calcula cantitatea de gunoi de grajd care se obtine intr-o gospodarie se poate utiliza formula: C=(H/2+A)*4 C-cantitatea de gunoi de grajd H-substanta uscata din hrana A-substanta uscata din asternut In general se considera ca animalele care stau in stabulatie dau o cantitate de gunoi de grajd care se poate afla * 25 greutatea lor in tone.

Reziduurile zootehniceprovenite de la cresterea indistriala a animalelor 1. Deseuri provenite de la porci si de la pasari Evacuarea hidraulica a dejectiilor provenite de la adaposturile porcilor si pasarilor duce la obtinerea unui efluent cu continut ridicat de suspensii la litru, provenite din resturi alimentare, deseuri solide. Dupa decantarea suspensiilor rezulta un namol care in continuare este supus operatiunilor de indepartare a apei printr-un sistem de site vibratoare sau rotative iar in lipsa acestora se depune pe paturi de uscare unde se tine timp de cca 3 luni pana cand umiditatea ajunge la 70%. Namolul astfel obtinut se administraza in sol prin aratura sau discuire. Suspensiile organice impreuna cu apa se administreaza pe sol la norma de cca 500m3 la ha. Dejectiile de la pasari difera de cele de la porcine astfel umiditatea lor este mai redusa de cca 34%

Continutul de proteina bruta 37%, cenusa 18%,. Continutul mediu de elemente chimice este: 2,4% calciu, 2% fosfor, 2,6% K, cca 300 mg/kg cupru, cca 3 mg/kg plumb. Dejectiile de la animalelel crescute in sistem industrial (porci) pot constitui o sursa energetica importanta datorita productiei de biogaz. Astfel dejectiile de la un milion de porci pot produce cca 800000m3 de biogaz care achivaleaza cu o putere energetica apropiata de 400000tone motorina. Biogazul obtinut in astfel de combinate se utilizeaza de regula pe plan local pentru incalzirea locuintelor si pentru consumul casnic.

Dejectii provenite de la taurine crescute in sistem industrial Acestea nu se administreaza ca asternut, dejectiile se dirijeaza cu ajutorul apei catre un bazin in care amestecul format din dejectii si apa poarta denumirea de tulbureala sau GULLE. Tulbureala nefermentata si nediluata contine aproximativ 0,5% azot, 0,02% P2O5, 1,7%K2O. Pentru a fi aplicata in sol tulbureala se dilueaza in raport de 1:6 dca solul respectiv are o fertilizare de baza si de 1:4 daca nu are o fertilizare de baza. Cantitatile administrate la hectar oscileaza intre 10-30 m3. Eficacitatea azotului din tulbureala in raport cu ingrasamantu chimic se exprima printr-un coeficient de eficacitate. Pentru a-l calcula se cosidera ca intreaga cantitate de azot din tulbureala se compune din 3 fractiuni. Fractiunea mineralizata formata din uree, amoniac si acid uric. Fractiunea organica mineralizabila. Fractiunea reziduala. In general predomina azotul din fractiunea mineralizabila care are un coeficient de eficacitate de 94 in cazul purinului de la porcine. Rezultatele diferitelor experiente efectuate cu tulbureala au condus la sporuri semnificative de masa vegetala in cazul administrarii acestora pe pasuni si la sporuri semnificative de masa vegetala in caul administrarii la cerealele paioase si la plantele tehnice. Deseurile din industria alimentara Cele mai importante ramuri ale industriei alimentare producatoare de deseuri apartin unitatilor prelucratoare de lapte, abatoarelor, fabricilor pentru productia conservelor di carne, legume,fructe, distilariilor, fabricilor de amidon si zahar. Deseurile organice rezultate in aceste unitati sunt antrenate de cantitati importante de efluenti. De la fabricile de prelucrare a laptelui rezulta efluenti cu o incarcatura minrala insemnata, cu o reactie diferita de la acid la alcalin, cu o conductibilitate electrica contrastanta, valorile cele mai mari inregistrandu-se de la efluenti de la fabricile de branzeturi, unde s-au inregistrat si valori ridicate ale consumului chimic de oxigen. Apele reziduale de aceste unitati pot fi folosite la irigarea culturilor, iar namolurile de la statiile de epurare ale unor asemenea unitati se folosesc ca amendamente organice sau ca material de compostaj.

De la fabricile de amidon apele reziduale contin cantitati importante de materiale proteice si elemente minerale. Astfel dupa prelucrarea a 100000tone cartofi in apele tehnologice rezultate se gasesc 5000 tone de materie organica, 420 tone azot, 50 tone fosfor, 50 tone potasiu. Apele rezultate din procesul tehnologic dupa decantare folosita la irigarea culturilor de sfecla de zahar si de cartofi a constituit la obtinerea unor sporuri semnificative de recolta de 20-30%. Demn de remarcat este faptul ca azotul organic din apele reziduale de la aceste fabrici are o viteza de mineralizare de 4 ori mai mare decat viteza de mineralizare a azotului organic din sol. Explicatia este data de compozitia azotului organic al acestor ape si anume fiind format din aminoacizi solubili si din proteine solubile. De la fabricile de zahar rezulta cantitati importante de materiale reciclabile. Noroaiele care provin din spalarea sfeclei pot fi administrate direct pe sol aducand pe acesta cantitati importante de humus si elemente nutritive. Un deseu important al acestor fabrici il reprezinta reziduurile de la clorificarea sucului de sfecla constituit din spuma de defecatie in care se gaseste CaCO3 in proportie de 40% si materie organica. Acest material se foloseste ca amendament pe solurile acide datorita continutului de CaCO3. Borhotul de melasa Contine cantitati importante de azot, potasiu si sodiu dar mai reduse de fosfor. De la distilariile de alcool se obtin efluenti ale caror continuturi oscileaza intre 180-650mg/l azot, 180-280mg/l fosfor, 60-650 mg/l calciu, in jur de 100mg/l magneziu, in jur de 1000mg/l potasiu. De la fabricile de drojdie pentru panificatie se obtine un deseu numit vinassa. Materia prima utilizata laobtinerea drojdiei pentru panificatie este melasa. Determinarea continutului ei in hidrati de carbon si in zahar, melasaeste un mediu de cultura pentru microorganismele introduse in fluxul tehnologic. Inainte de a deveni mediu de cultura melasa este tratata, standardizata si sterilizata. Tratarea consta in mestecarea cu apa, ajustarea pH-ului si a temperaturilor pana la valori standardizate dupa care urmeaza un proces de racire rapid in vederea sterilizarii. Dupa sterilizarea melasei este insamantata cu o cultura de drojdie preparata in laborator. Procesul de fermentare se realizeaza in fermentatoare speciale, fenomenul desfasurandu-se in 3 trepte. Dupa maturare continutul fermentatorului este transportat la un separator prin intermediul caruia se separa masa solida. Solutia rezultata dupa concentrare numita si crema de drojdie se utilizeaza in final drept ferment comercial pentru drojdie. Masa solida obtinuta este trimisa la un sistem de filtrare rotativa prin intermediul caruia se extrage o noua cantitate de apa, obtinandu-se in final o masa solida cu o umiditate de cca 30%care repezinta propriu-zis drojdia pentru panificatie.

Toata apa uzata provenita din intregul proces tehnologic este colectata, amestecata, cu apa provenita de la spalarea utilajelor, aceasta apa avand o reactie neutra. Ea se introduce intr-un sistem de concentrare respectiv de evaporare in cursul caruia 90% din apa este eliminata prin vapori iar concentratul ramas reprezinta vinnasa. Vinassa = lichidului brun inchis cu o vascozitate redusa cu miros usor neplacut datorita prezentei fenolilor si cu gust dulce amarui. Are un continut de substanta organica de cca 60%, proteine de 20%, contine elemente minerale: potasiu pana la 7%, fosfor 0,5 %, fier cupri zinc la valori de 10>20 de mg/l sau parti/milion. Mai contine o serie de acizi organici precum acidul lactic, formic, acetic, malic dar si grlucoza,fructuoza si aminoacizi liberi. Reactia este slab neutra pH-ul =7-8 Vinassa se foloseste ca supliment in hrana animalelor si ca fertilizant foliar prin dilitia sa la un raport vinassa-apa de pana la 1:5 De la fabricile de producere a conservelor din legume si fructe rezulta deseuri formate din fragmente de legume, fructe care nu se incadreaza in standardul in vigoare, deseuri formate din buruieni, alte resturi vegetale in medie acestea contin 2% azot, 0,4% potasiu, 0,07% fosfor. Se foloseste ca ingrasamant organic iar apa reziduala care contine la randul ei K N P Ca poate fi utilizat pentru irigarea solurilor. De la abatoare rezulta ca deseuri gunoaie provenite de la locurile de adapostire a animalelor inainte de sacrificare cat si o serie de organe si in special oase, acestea din urma fiind utilizate la obtinerea unui ingrasamant mineral rezultat in urma calcinarii oaselor, ingrasaminte care contin cantitati semnificative de K, P, Ca, Mg. Reziduurile alimentare provin din gospodariile populatiei, pot fi reciclate prin introducerea lor in hrana animalelor direct sau printr-o prelucrare anterioara hranei animalelor in vederea indepartarii eventualilor agenti patogeni care pot aparea in alimenelea care nu au fost tinute in conditii normale de pastrare.

Bazele teoretice si practice ale transformarii deseurilor organice in ingrasaminte (=COMPOSTAREA) Introducerea directa a gunoiului de grajd, a namolurilor organice si a resturilor vegetale direct in sol prezinta cateva inconveniente dintre care unele sunt de esenta cum ar fi volumul mare de material cca 100t/ha material cu o umiditate de 70% care trebuie transportat si administrat pe sau incorporat solului. Aceste materiale proaspete contin o serie de elemente si substante chimice care in prima etapa pot avea efect negativ asupra solului si a plantelor tinere cum este amoniacul. Materialele organice constituite din paie, coceni, din gunoi nemineralizat au initial un rol protectiv pentru sol prin faptul ca pe solurile argiloase reduce efectul de compactare dar in acelasi timp intarzie reintroducerea elementelor chimice din compozitia lor, solului.

Pentru reducerea volumului deseurilor organice si pentru cresterea virezai de mineralizare deseurile acestea sunt supuse unui proces complex in principal de fermentare=compostare. Prin fertilizare se reduce volumul de material administrat solului la cca.20t/ha. Compostarea insumeaza totalitatea transformarilor microbiologice, chimice si fizice pe care le sufera deseurile organice, vegetale si animale, de la starea lor initiala pana ajung la diferite stadii de humificare, stare calitativ deosebita de cea initiala. Procesul rezultat=COMPOST. Compostarea gunoiului de grajd Se realizeaza atat in mediul aerob cat si anaerob. Compostarea propriu zisa consta din constituirea unor gramezi formate din gunoi de grajd proaspat, paie, coceni, cantitati reduse de sol fertil si diferite preparate microbiologice. Pentru constituirea mediului aerob pe parcursul compostarii gramada este rascolita si umectata pentru a atinge parametri optimi de dezvoltare a microorganismelor. In timpul compostarii aerobe in gramada de gunoi se ajunge la temperatura de 6570 grade celsius pe cand in faza anaeroba de compostare temperatura maxima nu depaseste 35 de grade. Compostarea gunoiului de grajd debuteaza prin disparitia substantelor solubile, a grasimilor, a pentozonelor dupa care incepe descompunerea celulozei si a ligninei. In conditii anaerobe se produce o concentrare in azot amoniacal cat si organic dar are loc o reducere in celelalte componente. Intensitatea maxima a procesului de compostare are loc atunci cand umiditatea gunoiului este de 50-70%. Aceasta umiditate corespunde unei aeratii moderate. Dupa 2 luni de compostare celuloza s-a redus cu 60% iar pentozonele cu 80% in astfel de conditii. In conditii contrastante de umiditate reducerea componentelor amintite a fost mult mai mica. In timpul compostarii are loc o reducere a continutului in azot amoniacal de catre microorganisme care realizeaza descompunerea celulozei si a pentozonelor. Azotul organic si anume azotul proteic s-a redus mult mai putin cu numai 4% ca urmare a conditiilor de temperatura si umiditate a materialului din gramada de compost printre microorganismele care participa la acest fenomen sunt multe bacterii si ciuperci. Microorganismele implicate in compostare Principalele microorganisme care contribuie la compostare sunt bacteriile iar din gama acestora cele heterotrofe se gasesc frecvent in gunoiul de grajd. Sacillus vulgaris, Bacterium florescens, Escheria coli, Stryptococcus piogenes, bacterii nitrificatoare si denitrificatoare. Din prima grupa de specii de nitrosomonas si nitrobacter ca bacterii nitrificatoare iar ca bacterii denitrificatoare specii de diobacillus. In gunoiul de grajd proaspat se gasesc cca. 940 mil.de celule/gramul de material. Din acestea 10 mil.sunt bacterii urolitice, 10 mil.bacterii celulozolitice, 1 mil.bacterii anaerobe.

In timpul compostarii dinamica bacteriilor variaza mult, ajungand dupa 3 zile de compostare la cca.230 milioane, iar dupa 28 de zile numarul lor creste spectaculos ajungand la 3,3 miliarde. Dinamica lor este dependenta de conditiile de evolutie a temperaturii, a umiditatii si a proceselor degradatorii din gramada de gunoi. Din numeroasele specii de ciuperci amintim specii de Aascobolus, Pilobolus, Apsidia s.a. aceste specii de ciuperci contribuie in special la degradarea ligninelor. Biochimia compostarii este destul de complicata. Ea trateaza descompunerea celulozelor, a ligninelor, a grasimilor prin formule a produsilor intermediari si finali. Tehnologii de compostare Producerea compostului este un fenomen istoric larg raspandit in practica popoarelor. Tehnologiile au amprenta niveluluide dezvoltare a practicii agricole si a zonei geografice in care se afla o tara sau alta. Un exemplu tipic este China unde nu exista notiunea de deseu. In China orice material organic industrial malul de pe fundul raurilor sau a lacurilor, dejectiile umane sunt folosite ca surse de compostare si de elemente nutritive pentru sol si plante. Compostarea se practica in 2 sisteme: 1. Gospodaresc se produce dupa 2 tehnologii: una extensiva si una intensiva. Compostarea extensiva se realizeaza acolo unde gunoiul de grajd este amestecat la intamplare fara o cunoastere minima a proceselor si conditiilor ce se impun pentru realizarea unui compost de buna calitate. In astfel de conditii gunoiul de grajd prea umed obtinut in locatii in care se pun putine paie ca asternut se composteaza in conditii anaerobe deoarece apa si tasarea puternica elimina aerul si impiedica schimbul de aer din atmosfera. In acest fel degradarea materiilor fecale si a resturilor vegetale din asternut se produce lent, incomplet si la temperaturi ce nu depasesc 35-40 grade celsius. Dupa un an de la depozitare se constata ca numai la suprafata gramezii pe o adancime de pana la 30-40 cm s-a produs o compostare corecta rezulta un material de culoare neagra in care resturile vegetale sunt in mare parte descompuse, iar materialele avand un miros caracteristic de pamant. In adancimea gramezii se observa ca marea masa a gunoiului este de culoare galbena, paiele, dejectiile sunt vizibile si predomina un miros de putrefactie. In aceasta zona se acumuleaza acizi organici, unii cu actiune toxica pentru plante. Daca gramezile de gunoi realizate la intamplare sunt din cand in cand rascolite pentru a se face o aerisire buna in vederea instalarii unei microflore se pot trasforma rapid si total toti produsii intermediari ai compostarii anaerobe. Compostarea intensiva. In functie de tehnologia de construire a gramezii se deosebeste o compostare intensiva cu strat anaerob, urmata de o faza prelungita de anaerobioza si o compostare prelungita aeroba. Compostarea intensiva aeroba. Pentru realizarea acestui tip de compostare gramezile se construiesc din materialul cu o umiditate mai mare de 70%. Gunoiul de grajd se aranjeaza in pachete de dimensiuni de 2 m lungime, 1m latime, 1,5 inaltime gunoiul se compacteaza bine iar dupa constituirea intrgii platforme de compostare gunoiul se acopera pe toate laturile cu scanduri sau alte tipuri de material. Gramezile in mediu anaerob se pot realiza si in gropi prin introducerea gunoiului la o umiditate mai mica, prin ingropare totala sau partiala.

In aceste conditii, cand gunoiul este ingropat total sau partial se creaza un acoperis, iar in jurul gropii un sant de scurgere. In absenta oxigenului