Municipal waste is a global issue and they are generated in all countries around the world. Both in the European Union and the United States, a common method of non-recyclable waste utilization is thermal incineration with energy recovery. As a result of this treatment, residual waste like bottom ash, air pollution control residues and fly ashes are generated. This research shows that residues from waste incineration can be a potential source of critical raw materials. The analysis of the available literature prove that the residues of municipal waste incinerators contain most of the elements important for the US and EU economies. Material flow analysis has shown that each year, the content of elemental copper in residues may be 29,000 Mg (USA) and 51,000 Mg (EU), and the amount of rare earth elements in residues exceeds their mining in the EU. In the case of other elements, their content may exceed their extraction by even over 300%. The recovery of elements is difficult due to their encapsulation in the aggregate matrix. The heterogeneous nature of residues and the many interactions between different components and incineration techniques can make the process of recovery complicated. Recovery plants should process as much of the residues as possible to make their recovery profitable. However, policy makers from the EU and the US are introducing new legal regulations to increase the availability of critical raw materials. In the EU, new regulations are planned that will require at least 15% of the annual consumption of critical raw materials to come from recycling. Therefore, innovative technologies for recovering critical raw materials from waste have a chance to receive subsidies for research and development.
PL
Odpady komunalne stanowią globalny problem i są wytwarzane we wszystkich krajach na całym świecie. W Unii Europejskiej i Stanach Zjednoczonych powszechną metodą utylizacji odpadów nienadających się do procesów recyklingu jest ich termiczne spalanie z odzyskiem energii. W wyniku tego procesu generowane są pozostałości procesowe, takie jak popioły denne, stałe pozostałości z oczyszczania spalin i popioły lotne. Badania wykazały, że te odpady mogą być potencjalnym źródłem surowców krytycznych. Analiza dostępnej literatury dowodzi, że pozostałości z instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych zawierają większość surowców krytycznych ważnych dla gospodarki USA i UE. Analiza przepływu materiałów wykazała, że zawartość miedzi pierwiastkowej w pozostałościach może wynosić rocznie 29 000 Mg (USA) i 51 000 Mg (UE), a ilość metali ziem rzadkich w pozostałościach przewyższa ich wydobycie w UE. W przypadku innych pierwiastków, ich zawartość może przewyższać wydobycie nawet o ponad 300%. Odzyskiwanie pierwiastków jest jednak trudne ze względu na ich agregację. Heterogeniczna natura pozostałości i liczne interakcje między różnymi składnikami oraz technikami spalania mogą komplikować proces odzysku. Instalacje specjalizujące się w przetwarzaniu pozostałości muszą przetwarzać jak najwięcej odpadów aby ich odzysk był opłacalny. Jednak politycy z UE i USA wprowadzają nowe regulacje prawne w celu zwiększenia dostępności surowców krytycznych. W UE planowane są nowe przepisy wymagające, aby minimum 15% rocznego zużycia surowców krytycznych pochodziło z recyklingu. Dlatego innowacyjne technologie odzysku surowców krytycznych z odpadów mają szanse na uzyskanie dotacji na badania i rozwój.
Mercury and its compounds are among the most dangerous and toxic substances in the environment. As part of the study, several exploratory analyses and statistical tests were conducted to demonstrate how low and stable mercury content is in municipal waste. A statistical analysis of the mercury content in waste (waste codes 19 12 12 and 20 03 01) was carried out using advanced IT tools. Based on 32 results for each waste, the maximum mercury concentration was 0.062 mg/kg dry weight (EWC code 19 12 12) and 0.052 mg/kg dry weight (EWC code 20 03 01). The analysis, data inference, and modeling were performed according to the CRISP-dm methodology. The results obtained were compared with the maximum allowable mercury concentrations for agricultural soils (2 mg/kg dry weight) and the provisions of the Minamata Convention (1 mg/kg). The average, median, and maximum observed mercury concentrations in waste are significantly lower than the assumed levels of 2 mg/kg (permissible concentrations for II-1 soils) and 1 mg/kg (Minamata Convention). The stability of mercury content in waste was examined. Descriptive statistics, statistical tests, and regression modeling were used. The tests and analyses performed showed an insignificant variation in the mercury content of the wastes with codes 19 12 12 and 20 03 01. No trend or seasonality was observed. The analyses and tests performed confirmed that the data are stable, and the values are low.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.