Рециклинг это процесс возвращения полезного мусора в жизненный круговорот. Термин «рециклинг» пришел к нам из английского языка. Он объединяет множество процессов, связанных с повторной переработкой и выделением полезных компонентов из бытовых и промышленных отходов.
Более подробно о понятии
Рециклингом называют:
- Повторное полезное использование
- Изготовление из вторичного сырья новых материалов и товаров
- Выделение из отходов полезных фракций и утилизация того, что признано невозвратными отходами
- Получение энергии от сжигания или пиролиза промышленного и бытового мусора
Таким образом, рециклинг отходов является частью того, что называют утилизацией отходов. В современном мире он становится все более актуальным. Производство и потребление наращивают обороты год от года, а значит, растут объемы отходов. Кроме того, природные ресурсы планеты близки к истощению.
В развитых странах мира рециклингом отходов занимаются давно и серьезно, над разработкой эффективных технологий работают лучшие лаборатории, в обществе меняется взгляд на мусор, как конечный продукт использования. В России рециклинг является пока новым понятием, хотя ситуация начала меняться – государство обратило внимание на экономическую прибыль, которую может дать возвращение в оборот ценных компонентов отходов.
Структура
Структура рециклинга определяется количеством повторных переработок материала:
- Первичный включает переработку незагрязненных отходов одного вида. Как правило, это запуск во вторичную переработку собственных производственных отходов – стружки, обрези, бракованной продукции, некондиции. Они либо вводятся в небольшом количестве в исходные материалы, либо используются при изготовлении продукции второго сорта.
- Вторичный включает в себя этапы сортировки, отмывания и разделения отходов на фракции. После этого сырье измельчается и с помощью сепарации из него извлекаются полезные компоненты результаты заносятся в журнал. Вторичный рециклинг более затратный производственный процесс.
- Третичный – химическая переработка отходов, в результате которой меняется структура веществ и они используются, как сырье для производства новых продуктов и материалов. Процесс требует серьезных экономических вложений, ведется журнал наблюдений и расчеты.
- Четвертичный – сжигание отходов, с целью получения электрической и тепловой энергии. На сегодняшний день он наиболее распространен, так как дает возможность получать дешевую энергию и существенно уменьшает объем отходов.
Классы рециклинга
- Механический рециклинг
- Инсинерация
- Рециклинг пиролизом
- Химический рециклинг
Механический
Этот класс объединяет операции нарезки и измельчения отходов, с последующим использованием их в качестве наполнителей для новых материалов, или введения в них с целью улучшения структуры. Использование вторичного сырья зависит от фракции измельчения. Механический рециклинг – проверенный и надежный способ вторичной переработки. Для измельчения созданы совершенные технологические линии, которые позволяют получать качественное и дешевое сырье. Однако он не лишен недостатков. Основной из них – возможность самовозгорания материалов при измельчении. В структуру некоторых материалов, к примеру, полимеров входят различные катализаторы. При измельчении увеличивается площадь их соприкосновения с воздухом, что может привести к возгоранию. Вторая проблема – конкуренция с другими веществами. Часто конечный продукт измельчения проигрывает в свойствах новым, более прочным и надежным материалам, или оказывается чувствительным к отдельным компонентам продуктов, в состав которых их намечалось ввести. Во время процесса ведется журнал, куда записываются все данные.
Инсинерация
Самый простой класс рециклинга – сжигание отходов с целью получения энергии. Его основное преимущество – уменьшение объемов отходов, предназначенных для вывоза на свалки и полигоны. Сжигание позволяет полностью уничтожать отходы, входящие в класс особо опасных для человека. Энергия, которую выделяют некоторые виды отходов, намного превосходит калорийность угля. Шлаки и зола, которые образуются при сжигании, используется в качестве наполнителей для бетонов. Главный недостаток инсинерации – выделение в атмосферу токсичных газов и канцерогенов. Установка дымоулавливателей и фильтров на печи требует дополнительных расходов. Все данные записываются в журнал. Несмотря на это, во многих развитых странах продолжают сжигать мусор в печах с получением энергии. К их числу относятся Япония, Швейцария, Германия. В нашей стране инсинерация проводится на мусоросжигательных заводах.
Пиролиз
Процесс нагрева отходов происходит в инертной атмосфере (бескислородное сжигание). Сырье не горит, а постепенно распадается на простые элементы с выделением большого количества энергии. Пиролиз практически не загрязнет атмосферу, так как в процессе образуется небольшое количество вредных газов, которые обезвреживаются в дымоулавливателях. Продукты пиролиза по калорийности превосходят такие традиционные виды топлива, как газолин и нефтяной мазут. Зола и шлаки после пиролиза относятся к 3 — 4 классу опасности и могут утилизироваться на обычных полигонах ТБО. В настоящее время развитие получили два вида пиролиза – низко и высокотемпературный. Во время процесса ведется журнал исследований.
Химический
Его суть заключается в том, что однородные виды отходов обрабатывают химическими реагентами, в результате чего получается сырье, которое идет на производство композитов, обмоток для кабелей, лакокрасочных материалов, дорожных покрытий. Часть сырья используется в качестве добавок в цемент и наполнителей для объемных пластиков. Все результаты на производстве заносятся в журнал.
Экономический эффект рециклинга
Существующая в нашей стране система оценки экономической эффективности использования в производстве новых технологий, изобретений и рационализаторских предложений, была разработана в конце 70 годов прошлого века. Ее методики не позволяют правильно оценить выгоды различных классов рециклинга, рассчитать доходную и расходную части, оценить риски.
Комплексный подход при оценке должен учитывать:
- Соблюдение экологических норм
- Учет всех положительных и отрицательных условий в сферах производства и эксплуатации
- Оценку временных затрат
- Многовариантную оценку затрат и выгоды от конечного результата
- Учет рисков на всех стадиях рециклинга
- Соизмерение стоимости вторично и первично произведенных продуктов
Основные показатели, которые берутся во внимание при комплексной оценке – годовая прибыль, период окупаемости затрат и индекс доходности, включающий показатели прибыльности, рентабельности и эффективности капиталовложений, заносятся в журнал.
В развитых странах на долю рециклинга пока приходится 60 % всех отходов производства и потребления, а оставшиеся 40 % по — прежнему закапываются на полигонах. В России этот показатель пока остается на уровне 30 %, основная масса отходов вывозится на свалки и полигоны. Для того чтобы развивать рециклинг, требуется государственная поддержка на всех уровнях – федеральном и региональном. Она должна быть закреплена в правовых актах и стимулироваться бюджетными средствами.
Отходы для рециклинга
Наиболее эффективно возвращать в оборот такие промышленные отходы, как:
- Лом черных, цветных и драгоценных металлов
- Асфальта и битумов
- Тканей
- Различные виды пластмасс и пластика
Для рециклинга может использоваться разделенный бытовой мусор, это уже делается в США и странах ЕС. Там в отдельные контейнеры собираются:
- Стеклянная тара
- Тонкие виды пластика
- Толстый пластик
- Бумага и картон
- Жестяные банки
- Текстиль.
- Многослойные упаковки, типа Тетра Паков
- Пищевые отходы
Смешанные виды отходов сортируются на автоматизированных комплексах, результаты заносятся в журнал.
Переработка пластмасс
В настоящее время существует огромное множество способов вторичной переработки пластмасс. В основном, выбор метода зависит от исходного состояния сырья. Выделим 4 основных:
- Состояние высокой эластичности пластмасс. Применима горячая штамповка и вакуумное формирование.
- Состояние пластмасс вязкотекучее. Подойдет прессование, спекание и литье под давлением.
- Формовка пластмасс в твердом состоянии, но способных проявлять хорошую тягучесть.
- Формовка с использованием растворов пластмасс. Возможно окунание форм.
Рециклинг отходов может решить проблему накопления мусора, сохранить природные ресурсы и оздоровить экологическую среду. Он требует самого пристального внимания и серьезного комплексного подхода.
