Преглед на възможностите за прилагане на различните варианти за управление на утайките от ГПСОВ в България

5.2Преглед на възможностите за прилагане на различните варианти за управление на утайките от ГПСОВ в България

На теория наличните техники предоставят голям избор от възможности. Необходимо е, обаче, този списък да бъде сведен до малко на брой практически надеждни алтернативи, които да отговарят на целите и да не бъдат отхвърлени поради невъзможност да се приложат при местните условия и поради несъответствие с тях. Освен това, самите специфични цели, които трябва да се постигнат в рамките на политиката по управление на утайките определят броя на наличните варианти.

Тъй като някои от традиционно използваните методи за третиране са подложени на все по-голям натиск, а други, като изгарянето на битови отпадъци, не са лесно достъпни, голямото предизвикателство пред политиката по управление на утайките е да бъдат намерени нови, по-безопасни, но в същото време икономически ефективни решения, удовлетворяващи изискванията на околната среда, законодателните разпоредби и обществото. Предвид знанията, с които се разполага в момента, малко вероятно е да бъде разработен рентабилен процес за пречистване на отпадъчни води, който да не прехвърля значителна част от товара на замърсяване в страничен поток от концентрирани мокри твърди вещества, изискващи обезвреждане.

В близко бъдеще качеството на утайките от отпадъчни води няма да може да се контролира стриктно и тяхното обезвреждане предполага големи разходи за обработка и транспорт. Това означава, че третирането на утайките изисква внимателно и модерно управление. Все пак зависи от много параметри дали това ще бъде постигнато лесно или трудно и дали ще бъде свързано с много разходи. Местните топографски фактори, агрономични и икономически условия и нагласата на заинтересованите страни оказват значително влияние.

По отношение на съществуващата йерархия на възможностите, когато става въпрос за устойчиво развитие в дългосрочен план, рециклирането и материалното оползотворяване на отпадъците са за предпочитане пред изгарянето или обезвреждането им чрез депониране. В случая с утайките от отпадъчни води вариантите следва да се разглеждат, в зависимост от различните нива на замърсителите, патогенните организми и въздействието им върху хората и околната среда. Съществуващите в момента възможни варианти за оползотворяване или окончателно обезвреждане на утайки от отпадъчни води могат да бъдат обобщени по следния начин:

• 
  материално ползотворяване върху земеделска земя;
  
• 
  рециклиранен на фосфора;
  
• 
  енергийно оползотворяване в термични процеси;
  
• 
  обезвреждане/наземно депониране.
  

Всеки един метод или краен продукт има своите предимства и недостатъци.

При директното оползотворяване на утайки в земеделието е възможно възникването на някои неудобства (емисии на миризми, възможни рискове за околната среда или нещо друго). От друга страна не бива да се забравя, че тази употреба зависи от земеделските стопани, които не са длъжни да приемат утайки, а и техните изисквания към качеството се променят според сезона. Очаква се нарастващите нужди от съвременно третиране на утайките, което да гарантира премахването на патогенните организми и контрола върху замърсителите, да доведат до използването на утайките върху земеделска земя само след тяхното предварително третиране, например компостиране и производство на висококачествен компост. От казаното дотук, може да се направи изводът, че само оползотворяването на утайки в земеделието като възможност за управление на утайките от ГПСОВ в България е недостатъчна и следва да се търсят и други подходящи варианти, като пртилагане на техники за рециклиране на фосфора или производство на биогаз в съвместен процес на анаеробно разграждане с други подходящи биоразградими отпадъци.

Термичното оползотворяване, от друга страна, е високотехнологичен вариант, свързан с големи разходи и понастоящем може да бъде икономически ефективен само при определени обстоятелства. На практика, това е начин за намаляване, а не за напълно обезвреждане на количеството утайки, тъй като средно 30% от сухото вещество остава като пепел, чието депониране на специални депа е свързано с допълнителни разходи. Все пак съществуват възможности за оползотворяване на пепелта, например, в строителството и в производството на цимент, където утайките служат като гориво.

Поради увеличаващия се натиск върху другите начини за оползотворяване, използването на утайки като вторично гориво в електроцентралите или циментовите заводи се превръща в привлекателна алтернатива. Освен това, по време на изгарянето се унищожават вредните органични съставки (фармацевтични продукти, патогенни организми, ПАВ, и др.). Друг аргумент в полза на термичното оползотворяване е производството на „зелена” енергия, особено във високоефективните инсинератори за самостоятелно изгаряне само на утайки, където също така, като допълнителна възможност, може да се предприеме и оползотворяване на фосфора от пепелта. Последното дори може да гарантира, че нито една ценна съставка на утайките, например хранителни вещества, няма да бъде безвъзвратно изгубена, но този метод е свързан със значителни разходи.

Една от главните цели на стратегическия план е да определи най-добрите техники за управлението на утайките в България, както по отношение на околната среда, така и по отношение на икономическите показатели. Във всички случаи при извършването на оценка следва да се вземат предвид вече съществуващата налична инфраструктура. Тя представляват добра първоначална основа за създаването на нова концепция и предоставя възможност за прилагане на икономически ефективни решения за относително кратко време. При вземането на решения следва да е налице последователна логика и съгласуваност за да се предприемат необходимите промени.

В идеалния случай адаптирането и постепенното разработване на рамката и структурата следва да се извършва по начин, който не обременява и не преустановява предлагането на услуги на нито една група ГПСОВ и на нито един от участниците в процеса на управление на утайките в резултат от тези промени.

Следователно, преди да се стигне до надеждна оценка на най-подходящите варианти за управление на утайките от ГПСОВ, всички основни методи за третиране трябва да бъдат подробно разгледани по отношение на това дали са подходящи за предоставянето на устойчиво решение за управлението на утайките в настоящия контекст и в светлината на техническите инфраструктури, съществуващи в момента в България.

5.2.1Оползотворяване върху земеделски площи

Утайките от отпадъчни води могат да осигурят азот, фосфор и други основни елементи, както и органична маса, които помагат за подобряването на структурата, дренажа и способността на почвата да задържа вода. Следователно, в целия ЕС оползотворяването на утайки от отпадъчни води върху земеделски земя, в частност, използването им в земеделието, отдавна се счита за най-добрата възможност. До днес тази позиция получава значителна подкрепа, въпреки че междувременно откритите недостатъци по отношение на степента, в която растенията усвояват хранителните вещества от различните по качество утайки, предоставените алтернативи и дебатът относно другите рискови фактори хвърлят различна светлина по този въпрос. Особено важно, по отношение на оползотворяването на утайките върху земя, е повишеното внимание към мерките за задържане на водата и опазване на почвите. Поради тази причина се очаква да се ограничи използването на торове, включително утайки, за удовлетворяване нуждите на растенията. В много страни вече се забелязват по-ниски разходни норми при употребата на утайки от отпадъчни води върху земеделски площи. Основните начини за наземно оползотворяване, освен в земеделието, са свързани с рекултивацията и озеленяването, както и интензивното залесяване. Поради това, че става дума за нехранителни крайни продукти, общественото безпокойство в такива случаи не е по-различно, въпреки че споменатите притеснения, свързани с преминаването на замърсители в почвите и водите, остават.

За да бъдат утайките годни за оползотворяване в земеделието са необходими стриктни ограничения върху съдържанието на вредни вещества в тях (критерии за качество). Ако не се гарантира, че никакви отпадъчни флуиди от промишлени източници не се заустват в ГПСОВ заедно с битовите отпадъчни води (вж. също ↗ раздел 3.1), съществува опасност част от образуваните утайки да имат характеристиките на опасни отпадъци. На подобен риск трябва да се обърне много сериозно внимание, а възможността такива утайки да бъдат използвани върху земя трябва да се изключи. Класифицираните като опасни утайки могат да бъдат оползотворявани в земеделието единствено, ако процесът на третиране позволява производството на утайки с подходящо качество и ако лабораторните анализи показват, че се спазват предписаните ограничения. Броят на сега съществуващите акредитирани лаборатории за анализ на утайките поставя сериозни трудности пред по-нататъшното оползотворяване на утайки в земеделието в България.

Също така следва да се обърне внимание и на намирането на подходящи земеделски площи. В България, където земеделието представлява основна част от икономиката на страната, е малко вероятно наличието на такива земи да бъде проблем. В крайна сметка, обаче, земеделските стопани трябва да проявят желание да използват утайки върху земите си и да поемат определен риск, произтичащ от неизвестните странични ефекти и възможните вредни въздействия от тази употреба (например, с помощта на специален застрахователен фонд, като Немския суперфонд за утайки от отпадъчни води⁶).

Площите, засадени с нискостеблени дървесни култури с кратък цикъл на ротация, например енергийни култури, могат да осигурят допълнителна възможност за използването на предварително третираните утайки от отпадъчни води като начин за възстановяване на загубите от хранителни вещества и органична маса вследствие на растителния цикъл, въпреки че рисковете за почвата и водата остават същите. По принцип този вариант е изключен за естествените горски насаждения поради неясните последствия, които такава употреба би имала за изключително сложните екологични системи. Утайките, предназначени за оформяне на зелени площи и градинарски цели, трябва да отговарят на високи стандарти на отстраняване на миризми, патогенни организми и остатъци или, при необходимост, да бъдат допълнително третирани, заради вероятността хора да попаднат на обработените места.

Дори и да бъдат гарантирани всички гореспоменати точки, в бъдеще е възможно въвеждането на ограничения в резултат на все по-стриктното европейско законодателство в областта на опасните вещества и пределно допустимите стойности при директната употреба на утайки в земеделието. Настоящите дебати и първите инициативи в тази посока показват, че това е доста възможна перспектива.

5.2.2Оползотворяване при рекултивация на нарушени терени и депа

След приключване на експлоатацията на надземните мини, остават шахти и операторите трябва да рекултивират терена, за да предотвратят ерозия на почвата и неприятно изглеждащи местности, което означава запълване на ямите и възстановяване на почвения слой. Рекултивацията на изоставени земи е ефективен начин за рециклиране на природните ресурси, който не позволява състоянието на оставащите екосистеми също да се влоши поради ерозия и образуване на кисели канални води. В противен случай, качествата на почвите в мината (ниски стойности на pH, ниско съдържание на хранителни вещества и органичен въглерод, нестабилизирана почва) не са подходящи за възстановяване на екосистемите. Също така съществуват безстопанствени земи, например, опожарени местности или стари площадки за депониране, където често пъти липсва повърхностният слой почва и другите материали, необходими за правилното развитие на растенията. Използването на утайки от пречистване на отпадъчни води е един от малкото начини да се осигурят нужните за растежа условия и, като цяло, да се увеличи продуктивността на слабите (минни) почви. Когато утайките служат за почвени подобрители, за да може земята да бъде отново използвана, те стават част от въглеродния и азотния цикъл посредством естествените биологични системи, но водят и до същите рискове за почвата и водата, както в случая с оползотворяването им в земеделието.

Предвид обширните мини, периодичните горски пожари и многобройните стари депа, които трябва да бъдат закрити, запечатани и рекултивирани⁷, може да се приеме, че в България съществува голям потенциал за използване на утайките в тази област. Също така може да се очаква, че тази възможност ще получи по-голяма обществена подкрепа, тъй като някои от въпросните земи се намират далеч от населени места.

Към днешна дата данните за съществуващите депа, реалните нужди от тяхното рекултивиране или за местата за спешна рекултивация са ограничени и е много трудно да се определи необходимото за целта количество утайки. Преди да се осигури подходящ материал за такива места/терени, обикновено утайките трябва да бъдат компостирани или смесени с почвен субстрат. В резултат от това изискване трябва да се предприемат известни технологични инвестиции или да се осигури достъп до мрежа от съоръжения. Одобрените за финасиране по Оперативна програма „Околна среда“ 2007-2013 и изграждащите се 20 съоръжения за компостиране биха могли да бъдат използвани като възможност за приемането на определено количество утайки за производството на компост.

5.2.3Други варианти за материално оползотворяване на утайките

Освен това, тези техники представляват само половинчати начини за третиране на утайки в процеса на обезвреждане (какъвто е случаят с вермикомпостирането чрез червеи, където все още се търсят крайни потребители) или оползотворяване на остатъчни материали от алтернативните методи на третиране и обезвреждане (като, например, пепелта от изгарянето на утайки, използвана за строителни цели). Местата, където може би си заслужава по-подробното проучване на възможностите за третиране н аутайките, като вермикомпостирането чрез червеи, представляват много малки и отдалечени инсталации за пречистване на отпадъчни води, които генерират непостоянен поток от малки количества утайки без значително съдържание на вредни вещества. Това би могло да се използва, например, в планинските райони. Но и тук трябва да се спазват и следват същите процедури и предпазни мерки, както при оползотворяването на утайки в земеделието.

Следователно, за планирането на обезвреждането на утайките в България на национално ниво не е от голямо значение дали в близко или далечно бъдеше ще има опити на местно ниво да се търсят подобни оперативни решения или не. Предвид мащаба и сложността на проблема с управлението на утайките в страната, не е препоръчително да се отклоняват значителни части от персонала, финансите и другите ресурси за подкрепата на такива разработки, преди да бъдат постигнати задоволителни нива на управление на утайките чрез основните съществуващи методи.

5.2.4Енергийно оползотворяване

Съществуващите промишлени инсталации в България, които биха могли да използват утайки в термични процеси и за оползотворяване на енергия, са електроцентралите, работещи на въглища, и циментовите заводи. В международната практика съвместното изгаряне и енергийното оползотворяване на утайки като вторично гориво се използват от дълго време с помощта на най-съвременни технологии. Този вариант няма да изисква много сложни процедури или прекалено големи технологични инвестиции. Няма да представлява проблем и неговото одобрение, при условие, че се гарантира спазването на европейското законодателство относно изгарянето. Той ще бъде и много по-добре защитен в случай на драстични промени в законодателството, отколкото варианта с оползотворяването на утайките върху земеделски земи, за който вече се обсъждат нови поправки в съответната наредба и дори се подготвя напълно нова Директива на ЕС.

В България има множество циментови заводи, където използването на утайки като вторично гориво и получаването на официално разрешение за това не биха създали съществени проблеми. Четири от тези предприятия вече имат издадени комплексни разрешителни за извършване на такава дейност. Тъй като тези заводи по принцип могат да приемат единствено изсушени утайки с над 80% съдържание на сухо вещество, вероятно най-голямото затруднение в България при прилагане на тази възможност ще се окаже изграждането на подходящи съоръжения за сушене.

Съвместното изгаряне в електроцентрали е друга дългосрочно обезпечена и бързо достъпна възможност за обезвреждане на утайките. Не всички предприятия за производство на електрическа енергия обаче могат да приемат утайки от отпадъчни води. Освен официално разрешение, трябва да бъдат изпълнени и определени технически условия. Необходимо е изграждането на подходящи площадки за приемане и временно съхранение на утайките, както и съоръжения за допълнителното им изсушаване. Решението за инвестиции в такива съоръжения зависи от оператора на предприятието, който трябва да се съобрази с пазарните перспективи и оставащия експлоатационен живот на съответната ГПСОВ.

Друг проблем, който трябва да бъде преодолян, е определянето на критерии за приемане. Предполага се, че операторите на електроцентрали и циментови заводи в България имат твърде амбициозни изисквания за качество, което вече поставя сериозни бариери пред използването на утайки в тази сфера.

В случай че в средносрочен план не може да се осигури приемане на утайките за съвместно изгаряне от страна на електроцентралата или циментовия завод, е препоръчително като дългосрочно решение да се обсъди изграждането на съоръжения за самостоятелно изгаряне в подходящите ГПСОВ. Друга теоретична възможност за енергийно оползотворяване на утайките от отпадъчни води е съвместното им изгаряне с друга биомаса в рамките на проекти за оползотворяване на енергия от възобновяеми източници и плана им да се възползват от съществуващите за този вариант преференциални изкупни цени.

Все още в България няма изградени инсталации за самостоятелно изгаряне на утайки, както и за съвместно изгаряне на утайки с други отпадъчни материали (напр. общински инсталации за изгаряне на отпадъци). Вероятността плановете, свързани с използването на този вариант за обезвреждане на утайките и изграждането на необходимите за целта съоръжения, да се сблъскат с по-големи пречки при одобряването и постоянната експлоатация е по-малка, ако са в съответствие с Европейската директива за изгаряне на отпадъци и са съобразени със съвременните технологии и практиката за предотвратяване на емисии. Дори едно бъдещо изискване за оползотворяване на фосфора от утайките лесно би могло да се изпълни, ако се въведат процедурите за пречистване на пепелта от инсинераторите за самостоятелно изгаряне и след съхранението им в отделни депа.

Поради изключително високите стандарти за пречистване на изгорели газове и мониторинг, инсинераторите за битови отпадъци са най-подходящи за утайки, при които не могат да се отделят по-високите концентрации на опасни вещества. В този случай, обаче, ще трябва да се обърне внимание на факта, че утайките и останалите отпадъци се оказват в ситуация на конкуренция като обезвреждането става срещу заплащане на по-високи такси. Желанието в България да бъдат изградени инсталации за изгаряне на утайки среща пречки предимно поради значителните инвестиции, необходими за целта. Освен това, досега страната няма никакъв опит с процедури по одобряването на такива инвестиции. Това затруднява прогнозите относно въвеждането в експлоатация на тези инсталации. Може да се предположи, обаче, че осъществяването на подобни намерения оттук нататък ще отнеме определено време и следователно не е реалистична визия в средносрочен план. Досега в българското общество се забелязват сериозни резерви, и дори значителна опозиция, по отношение на всякакви проекти, свързани с процесите на изгаряне. Поради това не бива да се подценява факта, че в зависимост от специфичните обстоятелства, един сериозен опит да бъде въведен този вариант може да се провали заради липсата на политическа подкрепа.

Други процеси за термично оползотворяване на утайки, като газификация и пиролиза, от много години са обект на тестване и по-нататъшна разработка по целия свят. Резултатите са едновременно положителни и отрицателни и на този етап не позволяват широкомащабно използване на тези възможности за третиране на утайките. През последните години в Европа са започнати няколко обещаващи проекта, при които утайките се използват като входящ материал. Твърде вероятно е обаче трудностите, пред които са изправени такива методи в България, да бъдат сходни с пречките, които срещат вече споменатите конвенционални техники за изгаряне на утайки самостоятелно и съвместно с други отпадъци. Сред тях на първо място са необходимостта от огромни инвестиции, липсата на собствен опит при приемането и въвеждането на тези технологични решения, както и общественият скептицизъм по отношение на всяка форма на термично третиране на отпадъците. Възможностите за разработване на такива решения В България в крайна сметка може да се окажат по-големи, имайки предвид факта, че за средно големи ГПСОВ постижимият диапазон на разходите би бил същият, както при избора на съвместното изгаряне като основен вариант за обезвреждане. Дори подобни проекти в Европа да показват все по-добри резултати, ще трябва да мине още доста време преди тези методи да станат част от реалистичния сценарий за България в дългосрочен план.

5.2.5Обезвреждане на утайки чрез депониране

Към момента изграждането на подобни инсталации за рециклиране и материално оплзотворяване на отпадъците са приоритетни за България пред изграждането на инсинератори за битови отпадъци или други съоръжения за термично третиране на отпадъци, и това се оказва реална възможност за управление на утайките в страната в дългосрочен план.