Rekultywacyjna efektywność osadów ściekowych na składowisku odpadów posodowych w Janikowie

• Autorzy: Siuta J.

Identyfikatory

DOI

10.12912/2081139X.07

Warianty tytułu

EN

Effectiveness of reclamation of soda waste disposal site at Janikowo using sewage sludge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wśród różnych sposobów przyrodniczego użytkowania osadów ściekowych najbardziej zasadne jest stosowanie ich do zazieleniania (roślinnej rekultywacji) składowisk drobnoziarnistych odpadów o dużym potencjale glebotwórczym, ale bardzo podatnych na erozyjne działanie wiatru i opadów atmosferycznych. Janikowskie odpady technologiczne mają ciekłą konsystencję, zawierają drobnoziarniste (pyłowe) i rozpuszczalne w wodzie związki wapnia, są bardzo alkaliczne i słone. Odpady te składowano i odwadniano w wielkopowierzchniowych nadpoziomowych basenach gruntowych. Łączna powierzchnia wszystkich wyeksploatowanych stawów osadowych (wraz z drogami i skarpami) wynosi ponad 105 ha. Gruntowo-atmosferyczne odwadnianie odpadów skutkowało intensywnym pyleniem przesychających (w tym suchych) powierzchni składowiska. Bardzo duża pyłowa uciążliwość dla okolicznej ludności, funkcjonowania infrastruktury technicznej i motoryzacji, sprawiła konieczność niezwłocznej jej likwidacji. Uznano, że ukształtowanie zwartej i stabilnej szaty roślinnej będzie najskuteczniejszym sposobem ochrony składowiska przed pyleniem. Szata roślinna ograniczy ponadto infiltrację soli ze składowiska do wód podziemnych i przyległych użytków gruntowych oraz odnowi ekologiczne walory krajobrazu. Stosując odpowiednio duże (rekultywacyjne) dawki osadów ściekowych oraz wysiewając rośliny o dużym potencjale wzrostu i zapotrzebowania na składniki pokarmowe szybko zazieleniono powierzchnię składowiska. Począwszy od roku 2000 do 2012 analizowano zawartości składników mineralnych i roślinach oraz w wierzchniej warstwie rekultywowanego gruntu. Systematycznie badano też skład chemiczny osadów ściekowych. Nie stwierdzono nadmiernych zawartości głównych składników i metali ciężkich w roślinach i w gruncie. Rośliny koszono dwukrotnie w sezonie wegetacyjnym. Zbiory roślin pryzmowano, a po ich informacji wysiewano je jako nawóz organiczny. Zaawansowany rozwój szaty roślinnej i gleby tworzy możliwości uprawy roli na cele gospodarcze (nawozowe, energetyczne, przemysłowe).

EN

There are numerous reclamation technologies based on sewage sludge treatment, however, one that is most purposeful consists in applying the sludge in order to achieve green cover (bioremediation with plants) on fine-grained waste disposal sites which have a high potential for soil formation on the one hand, but on the other, are highly vulnerable to erosive action of wind and atmospheric precipitation. The technological waste at the Janikowo Soda Plant has liquid consistence, contains fine-grained (dust-like) and water soluble calcium compounds, and is highly alkaline and saline. The waste was disposed and dehydrated in the large-area earthen ponds elevated beyond the ground level. The combined surface of all the exploited settling ponds (with roads and escarpments jointly) exceeds 105 ha. Dehydration by infiltration and evaporation was a source of unrestricted dust emissions from the drying and dry surfaces of the waste site. Urgent action was then deemed necessary to manage the high risk of nuisance dust to the local population, technical infrastructure, engines and cars. Consequently, it was decided that the best way to manage nuisance dust would be to create a thick and permanent vegetal cover on the waste site. The vegetal cover would also limit salt infiltration from the disposal site to groundwater and to adjacent agricultural land, and contribute to improving the local landscape values. Treatment with adequately high (appropriate for reclamation purposes) doses of sewage sludge and sowing of plants which have a high growth potential and nutrient demand resulted in the quick establishment of green cover on the waste disposal site. The contents of mineral elements in plants and in the top layer of the ground reclaimed were analyzed starting from the year 2000 onwards until the year 2013. The chemical composition of sewage sludge was systematically analyzed as well. No excessive contents were found of main elements neither of heavy metals in both plants and grounds. The vegetation was mown twice during the vegetation season and clippings were stacked in prisms. The biomass after humification was spread as an organic fertilizer throughout the area under reclamation. The present advanced stage of development of vegetal cover and soils on the waste site provides opportunities for cultivation of economic crops that may be used for fertilizer and energy production or for other industrial purposes.

Słowa kluczowe

PL

składowisko odpadów; rekultywacja gruntu; osady ściekowe; szata roślinna; rozwój gleby

EN

waste disposal site; reclamation of grounds; sewage sludge; vegetal cover; soil development

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 36
• Strony: 98--119
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., tab., rys., fot.

Twórcy

autor

Siuta J.

• Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa

Bibliografia

• 1. Boroń K., Klatka Sł. 1999: Zastosowanie metody współczynnika produktywności gleb do oceny efektywności rekultywacji osadników Krakowskich Zakładów Sodowych „Solvay” w Krakowie. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych 18: 477–489.
• 2. Boroń K., Zając E., Klatka Sł. 2000: Rekultywacja terenu składowania odpadów KZS „Solvay” w Krakowie. Inż. Ekol. 1: 58–64.
• 3. IUNG 1973: Projekt rekultywacji gruntu oraz urządzenia zieleni w Porcie Północnym.
• 4. Kabata-Pendias A., Pendias H. 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa: 304 s.
• 5. Kozłowska B. 1997: Zastosowanie osadów ściekowych do roślinnego zagospodarowania składowisk odpadów paleniskowych (rozpr. doktorska obroniona w IPIŚ Zabrze) Łódź 1997: 80 s.
• 6. Kozłowska B. 1995: Zastosowanie osadów ściekowych do biologicznego zagospodaro¬wania składowisk odpadów paleniskowych Zesz. Prob. Post. Nauk Roln. 418: 859–868.
• 7. Krzak I. 2005. Zagospodarowanie terenów poprzemysłowych Krakowskich Zakładów Sodowych „Solvay”. (W:) Szponar A., Horska-Schwarz S. (red.), Problemy Ekologii Krajobrazu, Vol. 17, Struktura przestrzenno-funkcjonalna krajobrazu, Uniwersytet Wrocławski, Wrocław 2005, s. 283–287.
• 8. Leszczyński S. 1979: Przemysł sodowy a ochrona środowiska. Chemik, nr 6, r. XXXII, 1979, pp. 169–172.
• 9. Poda R. 1999: Solvay wczoraj i dziś – zagospodarowanie terenu po Krakowskich Zakładach Sodowych. Agencja Rozwoju Regionu Krakowskiego S.A., Kraków 1999.
• 10. Polańska K. 2006: Sprawozdanie z monitoringu wód przy składowiskach odpadów Janikowskich Zakładów Sodowych; rok 2005.
• 11. Polańska K. 2007a: Sprawozdanie z monitoringu wód przy składowiskach odpadów Janikowskich Zakładów Sodowych; rok 2006.
• 12. Polańska K. 2007b: Sprawozdanie z lokalnego monitoringu wód podziemnych w rejonie Janikowskich Zakładów Sodowych; rok 2006.
• 13. Protokół z okresowej kontroli stanu technicznego stawów osadowych w Janikowskich-Zakładach Sodowych „Janikosoda” S.A., maszynopis. Janikowo 1999.
• 14. Polańska K. 2012b: Sprawozdanie z monitoringu wód przy składowiskach odpadów Janikowskich Zakładów Sodowych w Janikowie (Soda Polska CIECH S.A.); rok 2012.
• 15. Rozporządzenie MOS,ZNiL z dnia 11 sierpnia 1999 r. w sprawie warunków jakie mają być spełnione przy wykorzystaniu osadów ściekowych na cele nieprzemysłowe (Dz. U. Nr 72, poz. 813)
• 16. Siuta J. 1974: Kształtowanie przyrodniczych warunków rolnictwa w Polsce. PWN Warszawa: 357 s.
• 17. Siuta J. 1999: Koncepcja rekultywacji składowiska odpadów posodowych w Janikowskich Zakładach Sodowych (maszynopis). IOŚ Warszawa.
• 18. Siuta J. 2002: Aneks do projektu rekultywacji składowiska odpadów posodowych Jani-kowskich Zakładów Sodowych „Janikosoda” S.A. (maszynopis). IOŚ Warszawa.
• 19. Siuta J. 2007. System uprawy i kompostowania roślin na składowisku odpadów posodowych w Janikowie z zastosowaniem osadów ściekowych. Inż. Ekol. 19: 38–58 + 6 fot.
• 20. Siuta J., Sienkiewicz R. 2000: Badania uzupełniające i pilotowo-wdrożeniowe rekul¬tywacji gruntu na składowisku odpadów posodowych (maszynopis). IOŚ Warszawa.
• 21. Siuta J., Sienkiewicz R. 2001: Rekultywacja terenu składowania odpadów posodowych w Janikowie. Inż. Ekol. 3: 43–59.
• 22. Siuta J., Kutla G. 2001: Projekt rekultywacji składowiska odpadów posodowych Janikowskich Zakładów Sodowych „Janikosoda” S.A. (maszynopis). IOŚ Warszawa.
• 23. Siuta J, Dyguś K. H. 2013. Plony i chemizm roślin wielowariantowego doświadczenia na modelowym złożu odpadów paleniskowych energetyki węglowej. Inżynieria Ekologiczna, 2013, 35: 7–31.
• 24. Siuta J., Jońca M. 1997: Rekultywacyjne działanie osadu ściekowego na wapnie poflotacyjnym w Kopalni Siarki „Jeziórko”. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych. Puławy-Lublin-Jeziórko: 38–45.
• 25. Siuta J., Pasińska Cz., Wasiak G. i in. 1988: Przyrodnicze zagospodarowanie osadów ściekowych. PWN Warszawa: 172 s.
• 26. Siuta J., Wasiak G., Chłopecki K. i in. 1996: Przyrodniczo-techniczne przetwarzanie osadów ściekowych na kompost. IOŚ Warszawa: 40 s.
• 27. Siuta J., Wasiak G., Kozłowska B. 1993: Agrotechniczne przetwarzanie osadów ściekowych na kompost. Cz. II. Roślinne zagospodarowanie bezglebowych gruntów użyźnionych osadem ściekowym. Ekol. i Techn. 4: 10–14.
• 28. Siuta J., Żukowski B. 2012: Rekultywacja i zagospodarowanie gruntów pogórniczych w Polsce. IOŚ – PIB Warszawa: 149 s.
• 29. Urbańska J., Urbański K. 2012. Seleted aspects of reclamation of soda waste landfill sites. Geomatics and Environmental Engineering, 6(4): 83–90 (http://dx.doi.org/10.7494/ geom.2012.6.4.83).
• 30. Zając E., Zarzycki J. 2012. Revegetation of reclaimed soda waste dumps: effects of topsoil parameters. J. Elem. 17(3): 525–536 (DOI 10.5601/jelem.2012.17.3.14).