A biológiailag lebomló hulladékok olyan hulladékok (különösen zöldhulladékok , szerves hulladékok vagy szerves hulladékok), amelyek alapvetően természetes szerves anyagokat tartalmaznak, amelyeket baktériumok és / vagy mikrogombák képesek többé-kevésbé gyorsan lebontani, mielőtt az ökoszisztémák visszaállítják őket .
Főleg a mezőgazdaságból, az élelmiszeriparból, a vendéglátásból, a fa-papíriparból, a saját kertekből vagy közösségekből (zöldfelületek) vagy a konyhákból származnak.
A 2000-es évek elején általában a háztartási hulladék körülbelül egyharmadát képviselték , emellett a hulladékgazdálkodásért felelős közösségek számára a szennyvízkezelésből származó szerves anyagok (szennyvíziszap), valamint a mezőgazdasági, élelmiszer- és papíripari hulladékok.
Mindegyikük jelentős hatással van a környezetre, és megfelelő kezelés nélkül egészségügyi kockázatot jelent .
Az összefüggésben újrahasznosítás és egy körkörös gazdaság , ezek forrása lehet a humusz és a komposzt , valamint egy energiaforrás (formájában biogáz , amely lehet injektálunk a gáz vagy hő hálózat); akkor biomassza energiáról beszélünk . Néhány ilyen hulladék (gyártási hibák, vagy olyan termék, amelynek lejárati hogy telt el), mielőtt methanized vagy komposztálni kell lezáratlan .
Általában a szilárd települési hulladékban találhatók (néha biológiailag lebomló háztartási hulladékként emlegetik őket). A francia törvény meghatározza a biohulladék fogalmát: "nem veszélyes biológiailag lebomló kerti vagy parki hulladék, háztartásokból, irodákból, éttermekből, nagykereskedelemből, étkezdékből, vendéglátóhelyekből vagy üzletekből származó kiskereskedelmi élelmiszer- vagy konyhai hulladék, valamint az élelmiszer-feldolgozásból származó hasonló hulladék" növények ” .
Termelésük nagyon szezonális, és az időjáráshoz is kapcsolódik.
Ezek elsősorban mezőgazdasági vagy élelmiszer-ipari hulladékok vagy melléktermékek ; A gyümölcs- és zöldségfélék eladatlan; kertekből származó hulladék (települési, kollektív vagy magán) és tájképi vállalatok hulladékai (az ADEME (2010) szerint a franciaországi zöldterület-karbantartó ágazatból származó biohulladék termelése évi 20 tonna volt alkalmazottanként);
Hazai konyhákból, éttermekből és közösségi konyhákból származnak .
Az élelmiszer-pazarlás hozzájárulásaként először a termelés csökkentésére törekszünk. Ezután a szelektív válogatás után ez a hulladék jobban értékelhető a három fő út egyikén keresztül:
Mivel nagyon erjednek, elméletileg jó biogázforrás. De az összegyűjtés előtti térbeli diszperziójuk és a nagyon változatos fizikai-kémiai és biológiai tulajdonságaik miatt az emésztőben történő fermentációjuk nagyon szabálytalan hozamokat és kevésbé előnyös biodegradációs sebességet mutat, mint a mezőgazdasági biomassza nagy forrásai. Ennek a hulladéknak a CH4-potenciálja összetételétől és "frissességétől" függően változik; Szénhidráttartalmuk 11,8 és 74%, a fehérjetartalom 13,8 és 18,1%, a lipidek pedig 3,78–33,72% között változik.
Az élelmiszer-hulladék-emésztő működése azonban többféleképpen javítható:
Ezeknek a műveleteknek az a hátránya, hogy energiaigényesek és / vagy időigényesek, de "javíthatják a szénhez való hozzáférést is a részecskék méretének csökkentésével, a hőkezelés pedig lehetővé teszi a bioenergia gyorsabb helyreállítását" .
Xu és mtsai. (2018) szerint az adott hulladéktípushoz kapcsolódó biológiai és fizikai-kémiai folyamatokat még mindig jobban meg kell érteni, különös tekintettel a szerves terhelés, a szilárd anyagok visszatartási idejének, a biogáz összetételének, a C / N (szén / nitrogén) aránynak együttes hatásaira , megjelenése az illékony zsírsavak , változik a pH szintje bizonyos tápanyagok .
Kevés tanulmány foglalkozik e hulladék összetételének változékonyságának az anaerob emésztés működési paramétereire gyakorolt hatásával és gátló értékével, valamint a biogáztermelés javítására szolgáló módszerek hatékonyságára gyakorolt hatásával.
Egyes papírok biológiailag lebomlanak, de az élelmiszer-tartályok válogatás után gyakran tartalmaznak külön kezelést igénylő műanyag vagy alumínium fóliákat és festékeket .
Kevés műanyag gyorsan vagy valóban biológiailag lebontható. A szelektív válogatásnak lehetővé kell tennie azok megkülönböztetését.
Tartalmazzák:
A biológiailag lebomló hulladékot csak részben ismerik el természeti erőforrásként , három fő felhasználási mód révén.
A szerves hulladékból történő energia-visszanyerés gyakran lehetséges.
A komposztálás a szerves hulladékot értékes anyaggá alakítja komposztvá (a szükséges óvintézkedésekkel kórokozókkal és / vagy toxikus molekulákkal szennyezett hulladékok , például nehézfémek , biocidek és egyéb ökotoxikus termékek alig vagy egyáltalán nem lebonthatók ) szántóföldeken, kertekben.
A szerves hulladék gyakran hozzáadott értékkel rendelkező molekulák és anyagok lehetséges forrása, és helyettesítheti az üzemanyagokat vagy a szűz anyagokat ( például bioműanyagok előállításához ). Az élelmiszer-pazarlás nyersanyagként való felhasználása a biofinomítók számára azonban még mindig kialakulóban van. Például illékony zsírsavakat előállíthatunk savval és hővel előkezelt biohulladékokból bioüzemanyagok vagy különféle polimerek és egyéb vegyszerek előállítása céljából, például az ivóvízben feleslegben lévő tápanyagok eltávolítására.
A biofinomítók egyetlen és rendszeres hulladékforrást használhatnak (pl. Hal, paradicsom, burgonya, narancs vagy olíva maradványok az élelmiszeriparból). Számos tanulmány azt sugallja, hogy ennek az útnak gazdasági életképessége nagyon függ a "biofinomított" hulladék típusától és olyan tényezőktől, mint a logisztikai korlátok, az ellátás mértéke stb. A körforgásos gazdaság egyik eleme, amelyet egyre több állam és közösség ösztönöz.
A 2010-es évek elején évente még körülbelül 1,3 milliárd tonna élelmiszer-hulladékot (úgynevezett biohulladékot) égettek el (amely szén-dioxidot szabadított fel), hulladéklerakókba telepítették (amely metánt, egy másik üvegházhatást okozó gázot, hatalmas üvegházhatást okozott) vagy néha komposztált . Gyakran vízben gazdagok, ezért kevés az érdeklődés az égetéssel történő energiatermelés iránt.
Jogszabályi változások törekednek a gyógyulásukat formájában komposzt vagy biogáz, bár 2018-ban a methanization háztartási és vendéglátó-ipari biohulladék még kísérleti vagy keveset használt. Az akadályok között a kérdésekre tárolás, gyűjtésére és szállítására, amelyek bonyolultabb, mint a többi hulladéktól vagy hulladék kezelése , ami a teremtés vállalkozások és speciális feladatok. A hulladék szelektív válogatása egészségügyi és szagkezelési óvintézkedéseket tesz szükségessé.
1974 és 2015 között az élelmiszer-hulladék mennyisége 50% -kal nőtt az Egyesült Államokban elérte az évi 38 millió tonnát 2017-ben, amelynek 76,3% -át az USEPA (2016) szerint újrahasznosítják, míg az Európai Unióban elérte a 89 millió tonnát / évben , ahol várhatóan 126 millió tonnára nőhet 2010-ben és 2020-ban erőteljes hulladékmegelőzési politika nélkül. Kínában évente több mint 90 millió t élelmiszer hulladékot ártalmatlanítanak (Zhang és mtsai., 2014 szerint a szilárd hulladék 37–62% -a), ami várhatóan hirtelen növekedni fog az ország urbanizációja és népesség növekedés.
Az EU-27 férgeiben a biohulladék a következőképpen van meghatározva: "biológiailag lebomló kerti vagy parki hulladék, háztartásokból, irodákból, éttermekből, nagykereskedőkből, menzákból, vendéglátókból vagy kiskereskedelmi üzletekből származó élelmiszer- vagy konyhai hulladék, valamint az élelmiszer-feldolgozásból származó hasonló hulladék" növények ” . 2015-ben a háztartások évente körülbelül 47 millió tonna, az élelmiszer-feldolgozó ipar pedig körülbelül 17 millió tonna termelt, összesen 64 millió tonna / év
A hulladéklerakókról szóló irányelv fő követelményeket támaszt a tagállamokkal szemben a biológiailag lebomló hulladék kezelésével kapcsolatban, különös tekintettel a globális felmelegedés megállítására .
2008-ban egy másik irányelv ragaszkodott az élelmiszer-pazarlás és a szennyezés csökkentéséhez, megkövetelve a szétválogatást a forrásnál, a biohulladék szerves hasznosításával a „nagy termelőktől” . 2015-ig kötelezővé teszi a hulladék szelektív összegyűjtését, különös tekintettel arra, hogy legalább a papírra , fémre , műanyagra és üvegre külön szelektív gyűjtést kell bevezetni . Az államoknak létre kell hozniuk a biohulladék , a háztartások által termelt veszélyes hulladék és a textilhulladék szelektív gyűjtését .
2018-ban nem érték el a 2008. évi irányelv célkitűzéseit; egy új irányelv ragaszkodik az upstream válogatáshoz (különösen a „biohulladék”). A fermentálható szerves hulladékok esetében, figyelembe véve azok lehetséges veszélyességét / szennyezését, ez az irányelv vagy újrafeldolgozást igényel, vagy visszakomposztálást követően visszatér a talajba, vagy a fosszilis tüzelőanyagokból nyert nyersanyagok alternatívájaként használja őket "minőségi másodlagos nyersanyagokká téve". ”. A tagállamoknak „jobban be kell tartaniuk” a 2008. évi célkitűzéseket, és „adott esetben a veszélyes anyagokat tartalmazó bioveszélyes hulladékokra és csomagolási hulladékokra egyedi gyűjtési követelmények vonatkoznak” .
A biológiailag lebomló hulladék aerob vagy anaerob kezelése során történő újrafeldolgozási arány kiszámításának módszere meghatározva van: "Az aerob vagy anaerob kezelésnek alávetett hulladék mennyisége újrahasznosítottnak tekinthető, ha ennek a kezelésnek az eredményét termékként, anyagként használják. vagy újrahasznosított anyag. Míg az ilyen kezelés eredménye leggyakrabban komposzt vagy emésztett anyag, más eredményeket is figyelembe lehet venni, amennyiben ezek összehasonlítható mennyiségű újrahasznosított tartalmat tartalmaznak a kezelt biológiailag lebomló hulladék mennyiségéhez képest. Más esetekben, az újrafeldolgozás definíciójának megfelelően, a biológiailag lebomló hulladékokat olyan anyaggá újrafeldolgozzák, amelyet üzemanyagként vagy más energiatermelési eszközként szánnak, amelyet ártalmatlanítanak, vagy amelyet bármilyen műveletre szánnak, amelynek célja azonos. Az újrafeldolgozásra való előkészítés és az újrafeldolgozás kivételével a hulladék hasznosítását nem szabad figyelembe venni az újrafeldolgozási célok elérése érdekében (...) annak elkerülése érdekében, hogy a hulladék kezelése elkerülje az erőforrásokat a hulladékhierarchia alacsonyabb szintjein, lehetővé téve a magas -minőségi újrafeldolgozás és a kiváló minőségű másodlagos nyersanyagok használatának előmozdítása, a tagállamoknak biztosítaniuk kell, hogy a biohulladékot külön gyűjtsék össze, és újrahasznosításon esjenek át, amely megfelel a magas szintű környezetvédelemnek, és amelynek eredménye megfelel a magas minőségi előírásoknak . ”
2019-ben Franciaországban „ezek a háztartási hulladék 25–30% -át, azaz lakónként körülbelül száz kilogrammot jelentenek. Előnyben részesítendő forrás az eltemetett vagy elégetett hulladék mennyiségének csökkentése érdekében ” az ADEME szerint. 46 millió francia embert fokozatosan meghívnak biohulladékuk szétválogatására, külön gyűjtésre és / vagy kezelésre a kertben (komposztládában) vagy a közelben.
MeghatározásFranciaországban több megnevezés átfedésben van és biológiailag lebomló hulladékra vonatkozik:
Franciaországban a környezetvédelmi törvénykönyv L. 541-21-1 . Cikke előírja:
Az európai hulladékkatalógus fő hulladékkódjai, amelyekre a biohulladékokra vonatkozó előírások vonatkoznak, a következők:
Biohulladék | Hulladékkód |
---|---|
Hulladékot a készítmény / feldolgozása gyümölcs , zöldség , gabona , étkezési olaj , kakaó , kávé , tea és dohány , a termelés a konzervek , élesztők (vagy élesztőkivonat), vagy a fermentációs a melasz | 02 03 |
Cukorfeldolgozási hulladék | 02 04 |
Tejipari termékek hulladékai (ipari) | 02 05 |
Sütőipari , cukrászati és édesipari hulladék | 02 06 |
Italgyártási hulladék ( alkoholos vagy alkoholmentes , de a kávé , tea és kakaó kivételével ) | 02 07 |
Biológiailag lebomló konyhai és menzai hulladék | 20 01 08 |
Étkezési olajok és étkezési zsírok | 20 01 25 |
Zöld hulladék ( kertekből , parkokból és temetőkből ) | 20 02 |
Piaci pazarlás | 20 03 02 |
A biohulladékokra vonatkozó előírások nem tartoznak ide:
Az ágazatot a Mezőgazdasági Minisztérium és az ADEME támogatja , amely útmutatót (2013) készített a termelőknek. Ezen túlmenően az államnak "ki kell alakítania a szerves hulladék hasznosításának lehetőségeit, és elő kell mozdítania a komposztok egészségügyi és környezeti biztonságát " .
A nemzeti célok a következők:
Franciaországban a bio-hulladék lerakódását a használt étolajok kivételével 2013-ban 22,1 millió tonnára becsülték (350 kg / év / lakos az ADEME 2013 szerint), felosztva:
Az 2012 szerint ADEME, 588 állványok komposztálni 7,2 millió tonna hulladékot, amely során 2,5 tonna komposzt (68% zöld hulladék, amely maga jött 76% a közösségek és a háztartások Ugyanakkor, 10 anaerob egység kezelt 560000 tonna hulladék (háztartási hulladék (OMR) 67%) és 90 000 tonna emésztett anyag / komposzt keletkezett .
A 2014 , hasonló háztartási hulladékot a becslések szerint mintegy 38,5 M tonna (590 kg / fő), de csak 1,2 millió t összegyűjtjük elkülönítve (19 kg / fő).
2016 elején csak 110 közösség (körülbelül 5 millió érintett lakos) gyűjtött külön-külön biohulladékot (csak élelmiszer-hulladékot vagy zöldhulladékkal keverve). A vegyes hulladék mechanikai-biológiai válogatása további 5 millió lakost érint; körülbelül 60 millió lakos nem részesül biohulladékának újrafeldolgozásában, amelyet aztán elégetnek vagy illegálisan hulladéklerakókba vezetnek.
Attól függően, hogy a közösségek, 2016-ban, 30- , hogy 69 kg élelmiszer-hulladék évente és lakosra összegyűjtjük; a zöld hulladék az, amely "lendületet ad a statisztikának" . Más országokban egyes közösségek megközelítik a nulla hulladékot, amelyet nem újrahasznosítanak a forrásnál (komposztágyakon, tyúkokon, metanizátorokon stb. Keresztül) vagy a községben (komposztálás és / vagy metanizálás) a Zero Waste civil szervezet szerint .
Szerint a pontot tett 2016-ban a civil szervezet által Amorce a szerepét közösségek irányítása biohulladék-telne 200 a 500- millió euró nemzeti célkitűzések elérése a megelőzés, a rendezés és újrahasznosítás elérése 55% újrahasznosított hulladék 2020-ban, majd 2025-ben 65%, az elásott mennyiségek felére csökkentésével. Szintén általánosítani kell a biohulladék forrás szerinti válogatását (a háztartások és a szakemberek körében). Az Ademe tanulmányának pontosabb adatokat kell szolgáltatnia, különös tekintettel a különféle ágazatok költségeire és hasznára. 2016-ban az Amorce szerint az „ Ademe hulladékalapja csak 180 millió euró volt, míg az azt szállító TGAP Waste 450 millió eurót gyűjt”, és 200–500 millióra lenne szükség a biohulladék megfelelő kezeléséhez. 2018-ban a FNADE adatai szerint a francia lakosság kevesebb mint 10% -át érinti a biohulladék szelektív gyűjtése, és csak 40% -át hasznosítják komposztálás vagy metanizálás során műtrágyák előállítása és / vagy energia kinyerése céljából; Az ökológiai és inkluzív átmenetért felelős minisztérium szerint Franciaország továbbra is a háztartási hulladék (OMr) 1/3-át teszi ki "a tagállamok első felének végén". A FNADE szerint azonban az ország talajainak 40% -ában nincs szerves anyag, és szintetikus műtrágya nélkül a mezőgazdasági területek 5% -án 2,5 milliárd eurót spórolhat meg, és 50-350 euró öntözés / hektár megtakarítható. a jó komposzt hozzájárulása megnégyszerezi a talaj visszatartó képességét.
London és más nagyvárosok után Párizs elindította a2017. május 4külön kéthetente gyűjteménye szerves hulladék, a 2 nd és 12 -én kerületek (kezdeni), részeként Nulla hulladék terv (február 2016), és miután egy ideig a diagnózis és a tudatosság növelése. Az épületek 70% -ában barna fedéllel ellátott kuka van felszerelve, a többiek kérésre rendelkezésre állnak. A cél 30 kg / év / háztartás, azaz 3500 t / év kevesebb a háztartási maradványok (OMr) esetében. Az első évben 7 literes kukákat és biológiailag lebomló tasakokat kínáltak a lakosoknak. A Veolia összegyűjti és kondicionálja őket Val-de-Marne-ban, mielőtt a 200 km-re lévő Pas-de-Calais-i „Artois Méthanisation” telephelyre küldené őket (választás szerint 6 anaerob emésztőegység marad Île-de-France-ban).
Biológiailag lebomló hulladék, amelyet ellenőrizetlen anaerob körülmények között hulladéklerakókba vezetnek, és felelős az üvegházhatású gázok (ÜHG) légkörbe történő kibocsátásáért: CO 2és a metán , amely olyan gáz, amelynek globális felmelegedési ereje 25-szer nagyobb, mint a CO 2 -é. Hasonlóképpen, e hulladék elégetése üvegházhatást okozó gázokat és különösen CO 2 -ot is termel . égésük során.
Ezzel szemben a szerves visszanyerés komposztálás , szétterítés vagy anaerob emésztés révén lehetővé teszi a talajba való visszatérést, vagy a nyers szerves anyagok visszanyerhető anyaggá, komposztként vagy emésztett anyaggá történő átalakítását, a talaj agronómiai szükségleteihez igazodva. A szerves anyagok talajban történő kimerülésének jelenlegi helyzetében valóban szükség van természetes szerves módosításokra, amelyeket a biohulladék-komposztok részben kitölthetnek. Hasonlóképpen az anaerob emésztésből származó emésztett anyagok esetében a szintetikus műtrágya bevitele szerves műtrágyákkal, mint például ezek az emésztett anyagok, szintén értékelhető környezeti szempontból. Ezeknek a szintetikus műtrágyáknak a gyártása elsősorban a Franciaországban nem elérhető megújuló ásványi erőforrásokon alapul ( foszfor és hamuzsír ), és jelentősen nyomást gyakorol az általános energiaegyensúlyra , különösen a nitrogén szintézise nagyon energiaigényes ..