Inzameling van vast afval
Verzamelen en vervoeren
Een goede inzameling van vast afval is belangrijk voor de bescherming van de volksgezondheid, veiligheid en milieukwaliteit. Het is een arbeidsintensieve activiteit, goed voor ongeveer driekwart van de totale kosten van het beheer van vast afval. Publieke werknemers worden vaak aan de taak toegewezen, maar soms is het voor particuliere bedrijven voordeliger om het werk in opdracht van de gemeente te doen of voor particuliere verzamelaars te betalen door individuele huiseigenaren. Elk verzamelvoertuig wordt bediend door een chauffeur en een of twee laders. Dit zijn typisch vrachtwagens van het gesloten, verdichtende type, met een capaciteit tot 30 kubieke meter (40 kubieke meter). Laden kan vanaf de voorkant, achterkant of zijkant. Door verdichting wordt het afvalvolume in de vrachtwagen verminderd tot minder dan de helft van het losse volume.
Het kiezen van een optimale inzamelroute is een complex probleem, vooral voor grote en dichtbevolkte steden. Een optimale route is een route die resulteert in het meest efficiënte gebruik van arbeid en apparatuur, en het selecteren van een dergelijke route vereist de toepassing van computeranalyses die rekening houden met alle vele ontwerpvariabelen in een groot en complex netwerk. Variabelen zijn onder meer de afhaalfrequentie, de transportafstand, het type dienst en het klimaat. Het ophalen van afval op het platteland kan een bijzonder probleem vormen, aangezien de bevolkingsdichtheid laag is, wat leidt tot hoge eenheidskosten.
Afvalinzameling vindt doorgaans ten minste eenmaal per week plaats vanwege de snelle afbraak van voedselverspilling. De hoeveelheid afval in het afval van een individueel huis kan worden verminderd door vuilnismolens of afvalverwijdering. Gemalen afval belast de riolering extra, maar kan meestal worden opgevangen. Veel gemeenschappen voeren nu bronscheidings- en recyclingprogramma's uit, waarbij huiseigenaren en bedrijven recycleerbare materialen scheiden van afval en ze in aparte containers plaatsen voor inzameling. Bovendien hebben sommige gemeenschappen aflevercentra waar bewoners recyclebare materialen kunnen brengen.
Transfer stations
Als de eindbestemming van het afval niet in de buurt ligt van de gemeenschap waarin het wordt gegenereerd, kunnen een of meer overslagstations nodig zijn. Een overslagstation is een centrale voorziening waar afval van veel inzamelvoertuigen wordt gecombineerd tot een groter voertuig, zoals een trekker-oplegger. Open opleggers zijn ontworpen om ongeveer 76 kubieke meter (100 kubieke meter) ongecompact afval naar een regionale verwerkings- of verwijderingslocatie te vervoeren. Er zijn ook gesloten aanhangwagens beschikbaar, maar deze moeten zijn uitgerust met uitwerpmechanismen. Bij een station met directe afvoer legen verschillende verzameltrucks rechtstreeks in het transportvoertuig. In een station met opslagafvoer wordt het afval eerst geleegd in een opslagput of op een platform en vervolgens worden machines gebruikt om het vaste afval in het transportvoertuig te hijsen of te duwen. Grote overslagstations kunnen meer dan 500 ton afval per dag verwerken.
Behandeling en verwijdering van vast afval
Eenmaal ingezameld, kan vast huishoudelijk afval worden behandeld om het totale volume en gewicht van het materiaal dat definitief moet worden verwijderd, te verminderen. Behandeling verandert de vorm van het afval en maakt het gemakkelijker te hanteren. Het kan ook dienen om bepaalde materialen terug te winnen, evenals warmte-energie, voor recycling of hergebruik.
Verbranding
Oven werking
Verbranden is een zeer effectieve methode om het volume en het gewicht van vast afval te verminderen, hoewel het een bron is van broeikasgasemissies. In moderne verbrandingsovens wordt het afval onder zeer zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden verbrand in een goed ontworpen oven. Het brandbare deel van het afval wordt gecombineerd met zuurstof, waardoor voornamelijk koolstofdioxide, waterdamp en warmte vrijkomen. Verbranding kan het volume van onvervalst afval met meer dan 90 procent verminderen, waardoor een inert residu van as, glas, metaal en andere vaste materialen, bodemas genaamd, achterblijft. De gasvormige bijproducten van onvolledige verbranding, samen met fijn verdeeld deeltjesmateriaal, vliegas genaamd, worden meegevoerd in de luchtstroom van de verbrandingsoven. Vliegas omvat sintels, stof en roet. Om vliegas en gasvormige bijproducten te verwijderen voordat ze in de atmosfeer terechtkomen, moeten moderne verbrandingsovens zijn uitgerust met uitgebreide emissiebeheersingsapparatuur. Dergelijke apparaten zijn onder meer stofzakfilters, zuurgaswassers en elektrostatische stofvangers. (Zie ook luchtverontreiniging.) Bodemas en vliegas worden gewoonlijk gecombineerd en op een stortplaats gestort. Als blijkt dat de as giftige metalen bevat, moet deze als gevaarlijk afval worden behandeld.
Gemeentelijke verbrandingsovens voor vast afval zijn ontworpen om een continue toevoer van afval op te vangen en te verbranden. Een diepe afvalopslagput of kiepruimte biedt voldoende ruimte voor ongeveer een dag afvalopslag. Het afval wordt uit de put gehaald door een kraan die is uitgerust met een bak of grijper. Vervolgens wordt het in een trechter en stortkoker boven de oven gedeponeerd en vrijgegeven op een laadrooster of stoker. Het rooster schudt en verplaatst afval door de oven, waardoor lucht rond het brandende materiaal kan circuleren. Moderne verbrandingsovens worden meestal gebouwd met een rechthoekige oven, hoewel draaiovens en verticale ronde ovens beschikbaar zijn. Ovens zijn gemaakt van vuurvaste stenen die bestand zijn tegen de hoge verbrandingstemperaturen.
Verbranding in een oven vindt plaats in twee fasen: primair en secundair. Bij primaire verbranding wordt vocht verdreven en wordt het afval ontstoken en verdampt. Bij secundaire verbranding worden de resterende onverbrande gassen en deeltjes geoxideerd, waardoor geuren worden geëlimineerd en de hoeveelheid vliegas in de uitlaat wordt verminderd. Als het afval erg vochtig is, wordt soms hulpgas of stookolie verbrand om de primaire verbranding te starten.
Om voldoende zuurstof te leveren voor zowel primaire als secundaire verbranding, moet lucht grondig worden gemengd met het brandende afval. De lucht wordt aangevoerd via openingen onder de roosters of wordt toegelaten tot het gebied erboven. De relatieve hoeveelheden van deze onder- en overbrandlucht moeten door de exploitant van de installatie worden bepaald om een goede verbrandingsefficiëntie te bereiken. Een continue luchtstroom kan worden gehandhaafd door een natuurlijke trek in een hoge schoorsteen of door mechanische ventilatoren met gedwongen trek.
