Uszczelnianie obiektów hydrotechnicznych z użyciem zawiesin twardniejących z dodatkiem popiołów ze spalania odpadów komunalnych
Sealing of hydrotechnical structures using hardening slurries with the addition of ash from municipal waste incineration
Słowa kluczowe:
uszczelnianie, stałe odpady komunalne, popiół lotny, zawiesina twardniejąca, przesłona przeciwfiltracyjna, obiekt hydrotechniczny, gospodarka o obiegu zamkniętymKeywords:
municipal solid waste, fly ash, hardening slurry, cut-off wall, hydrotechnical structure, circular economyStreszczenie
W ostatnich latach w Polsce obserwuje się wyraźny wzrost objętości wytwarzanych odpadów komunalnych. W kontekście założeń gospodarki o obiegu zamkniętym kluczowe jest wypracowanie technologii umożliwiających bezpieczne przetwarzanie i wykorzystanie odpadów. Jednym z takich kierunków jest termiczne przekształcanie odpadów. W 2020 r. poddano temu procesowi 21,6% odpadów komunalnych. Jednym z obszarów wykorzystania materiałów odpadowych jest uszczelnianie ziemnych obiektów hydrotechnicznych takich jak: wały przeciwpowodziowe, zapory wodne czy nasypy składowisk odpadów. W tym celu stosuje się przesłony przeciwfiltracyjne wykonane z zawiesin twardniejących. W artykule przedstawiono ocenę możliwości wykorzystania popiołów ze spalania odpadów komunalnych jako dodatku do zawiesin twardniejących. Opisano parametry technologiczno-użytkowe zawiesin twardniejących z dodatkiem przedmiotowych popiołów. Zaproponowano dalsze kierunki badań zawiesin twardniejących pod kątem ich wpływu na środowisko.
Abstract
In recent years, there has been a marked increase in the amount of municipal waste generated in Poland. In the context of the assumptions of the circular economy, the key is the availability of technologies that would make it possible to safely process and reuse waste, especially when it is difficult to manage. One of such directions is the thermal treatment of waste. In 2020, 21.6% of municipal waste was subjected to this process. One of the areas of use of waste materials is the sealing of earth hydrotechnical structures, such as: flood embankments, water dams, embankments of waste landfills. For this purpose, cut-off screens made of hardening slurries are used. The article presents an assessment of the possibility of using ashes from municipal waste incineration as an additive to hardening slurries. The technological and operational parameters of the hardening slurries with the addition of the subject ashes are presented. Further directions of research on hardening slurries were proposed in terms of their impact on the environment.
Bibliografia
[1] Wielgosiński G., „Spalarnie odpadów komunalnych w perspektywie 2020 r.” w: Przegląd Komunalny, nr 1, 2016, s. 30–32.
[2] Ochrona środowiska 2019, Warszawa: Główny Urząd Statystyczny, 2019 [dostęp: 1.07.2026], w: https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/srodowisko-energia/srodowisko/ochrona-srodowiska-2019,1,20.html.
[3] Kledyński Z. i in., „Condition of circular economy in Poland” w: Archives of Civil Engineering, t. 66, nr 3, 2020, s. 37–80.
[4] Commission regulation, „Waste Management Directive” w: Official Journal of the European Union, t. 2014, nr 1357, 2014.
[5] Commission regulation, „Directive 86/278/EEC of 12 June 1986 on the protection of the environment, and in particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture”, t. 1881, nr February 1998, 2006, s. 1–5 [dostęp: 1.07.2026], w: https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2006R1881:20100701:EN:PDF.
[6] Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (t.j. Dz.U. z 2023 r. poz. 1587 ze zm.).
[7] Uliasz-Bocheńczyk A., Deja J., Mokrzycki E., „The use of alternative fuels in the cement industry as part of circular economy” w: Archives of Environ mental Protection, t. 47, nr 4, 2021, s. 109–117, https://doi.org/10.24425/aep.2021.139507.
[8] Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów (Dz.U. z 2020 r. poz. 10).
[9] Kledyński Z., Rafalski L., Zawiesiny twardniejące, Warszawa: KILiW PAN, IPPT PAN, 2009.
[10] Rafalski L., Właściwości i zastosowanie zawiesin twardniejących, Warszawa: Instytut Badawczy Dróg i Mostów, 1995.
[11] Borys M., „Przegrody przeciwfiltracyjne z zawiesin twardniejących w korpusach i podłożu wałów przeciwpowodziowych” w: Wiadomości Melioracyjne i Łąkarskie, t. 55, nr 2, 2012, s. 89–95.
[12] Borys M., Rycharska J., „Parametry zawiesin twardniejących stosowanych do wykonywania przegród przeciwfiltracyjnych w wałach przeciwpowodziowych”, 2006 [dostęp: 24.12.2021], w: BazTech, http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BATC-0005-0120.
[13] BN-90/1785-01:1990 Płuczka wiertnicza. Metody badań w warunkach polowych.
[14] PN-EN 12390-3:2011 Badania betonu – Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań.
[15] EN 450-1:2012 Fly ash for concrete. Definition, specifications and conformity criteria. 2012.
[16] PN EN 451-2:2017-06 Method of testing fly ash – Part 2: Determination of fineness by wet sieving.
[17] EN 12457-4 Characterisation of waste – Leaching – Compatibility test on leaching of granular waste materials and sludges. Part 4: Singlestage batch testing with a ratio of the liquid to 10l/kg solid phase in case of materials with particle sizes of less t. 2002.
[18] PN-EN 206+A2:2021-08 Beton – Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
