Шаг к чистоте планеты — рециклинг отходов: виды, классы, экономическая выгода

Количество отходов, вырабатываемых населением и промышленными предприятиями, значительно увеличивается с каждым годом. Весь объем мусора невозможно вывезти на полигоны ТБО из-за ограниченности их площади. Поэтому специалисты постоянно ищут новые методы для быстрой и безопасной утилизации отходов. К одним из таких методов относят рециклинг.

Рассмотрим понятие рециклинга, его разновидности, виды отходов для переработки, технологию процедуры, а также экономические особенности такой переработки и перспективы ее развития в России.

Что это такое?

Рециклинг осуществляется в соответствии с положениями ГОСТ Р 53692-2009 «Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла отходов».

Среди основных преимуществ рециклинга следует выделить:

• Разделение мусора на полезные компоненты и бесполезные фракции. Первые будут использованы для производства новой продукции, вторые — уничтожены при помощи сжигания. При этом происходит высвобождение полезной энергии.
• Экономия природных ресурсов, используемых для производства товаров благодаря применению вторичного сырья в производственных процессах.
• Сокращение площадей, занимаемых полигонами для хранения твердых бытовых отходов (ТБО).
• Получение экономической прибыли.

Классы

Для переработки мусора используется один из четырех классов рециклинга отходов:

1. Пиролиз.
2. Химический.
3. Механический.
4. Инсинерация мусора.

Рассмотрим каждый метод переработки более подробно.

Пиролиз

Метод включает в себя процесс сжигания отходов без участия кислорода воздуха. В результате низкотемпературного, среднетемпературного и высокотемпературного пиролиза происходит распад мусора на вторичное сырье, жидкие и газообразные вещества. Полученные вещества используют в различных целях:

• вторичное сырье — дальнейшее производство новых изделий;
• пиролизная жидкость — выработка искусственной нефти после прохождения фильтрации и дополнительной переработки;
• газообразные вещества — топливо для выработки энергии на ТЭС.

Вещества, которые не удалось сжечь (полукокс), вывозят для хранения на полигоне ТБО. Полукокс не опасен для экосистем, он не загрязняет почву, воду и воздух.

Подробнее о процессе пиролиза в видео:

Химический

Для воздействия химическими реагентами используют только отходы одного вида. Реагент подбирается в зависимости от типа мусора. В основном используются три типа веществ:

• щелочи;
• кислоты;
• спирты.

Различают два основных направления химического рециклинга:

1. P2P (пластик в пластик). Эта технология позволяет перерабатывать пластиковый мусор в сырье для производства полимерных продуктов, лакокрасочных материалов, полимерных пленок и порошков.
2. P2F (пластик в сырье). Такая методика включает в себя более длинный цикл переработки, в конце которого из пластиковых отходов нефтехимические продукты.

Химический рециклинг используется для переработки пластика и строительного полимерного мусора, который под воздействием реагентов меняет свою структуру. Данный метод считается перспективным в области переработки пластика. Однако он сложен в исполнении, так как требует особых знаний состава веществ, расчета концентраций действующего реагента и предварительного расчета прохождения химических реакций.

Помимо этого, технология довольно дорогая в применении и нет однозначных выводов по ее влиянию на окружающую среду.

Механический

Такой метод включает в себя измельчение мусора на фракции различного размера при помощи автоматических производственных линий. Механический рециклинг считается одним из самых простых и недорогих методов по обработке отходов.

Измельченные материалы используются в качестве наполнителей или для получения вторичного сырья. Однако следует учитывать, что при использовании механической переработки вторичное сырье имеет не самое высокое качество. В связи с этим оно может использоваться для производства ограниченного перечня товаров.

Инсинерация мусора специальным оборудованием

Инсинерацией называют процесс сжигания отходов в специальной установке (инсинератор).

Инсинератор — это устройство, использующееся для утилизации различных типов отходов при помощи высокотемпературного воздействия с последующей очисткой отходящих газов.

В результате сжигания мусора выделяется большое количество тепловой энергии, которая может использоваться на ТЭС, и зола, которую добавляют в бетонную массу при производстве наполнителей. Такая технология позволяет уменьшить объем отходов быстро и не затрачивая на это большое количество средств.

Виды

В зависимости от возможного количества переработок мусора выделяют четыре вида рециклинга:

1. Первичный. Данный вид обработки используют для однотипного мусора, который имеет похожий состав, не содержит примесей, не имеет загрязнений и т. д. Такие отходы просто смешиваются с исходным сырьем и используются для производства новой продукции.
2. Вторичный. Такой тип утилизации используется в основном при переработке полиэтиленовых пленок. Они имеют высокую степень загрязнения из-за чего требуется дополнительная механическая переработка в виде сортировки отходов, их очистки от загрязнений и дальнейшего измельчения.
3. Третичный. Этот вид рециклинга подразумевает применение химических методов воздействия при переработке отходов. В результате мусор преобразуется в низкомолекулярные вещества, которые используют для изготовления новых товаров.
4. Четвертичный. Такой способ утилизации включает в себя процесс сжигания мусора при помощи пиролиза или в инсинераторах. Четвертичный рециклинг используется при переработке резиновых шин, пластиковых касок и медицинских отходов.

Подходящие материалы: твердые коммунальные, строительные, АПК, производства и иные

Для рециклинга отходов используют следующие виды материалов:

• обычные и драгоценные металлы;
• пластик, полиэтилен и другие полимеры;
• стекло;
• ткани;
• органические продукты и компоненты их разложения;
• бумага;
• батарейки, аккумуляторы, лампы накаливания;
• строительный мусор.

Как происходит процесс?

Перед началом рециклинга отходов данный процесс потребует оформление пакета специализированных документов, таких как:

1. Проект организации работ (ПОР).
2. Проект проведения работ (ППР).
3. Лицензия на работу у предприятия, занимающегося утилизацией.
4. Квалификационные удостоверения у работников, занимающихся переработкой мусора.
5. Разрешение на вывоз и захоронение отходов.
6. Дополнительные разрешения — на работу в охранных зонах, на вырубку деревьев и т. д.

Процесс проведения рециклинга отходов зависит от типа перерабатываемого мусора. Общий алгоритм действий будет иметь следующий вид:

1. Сортировка мусора. Многокомпонентные изделия (электроника, бытовая техника) сначала разбирают на отдельные составляющие. Однокомпонентные отходы сортируют в зависимости от материала, из которых они состоят, степени загрязнения, наличия повреждения и т. п.
2. Очистка отходов. Способ очистки подбирается индивидуально в зависимости от вида мусора. Например, стеклотару очищают водой и специальными средствами, а лом черных металлов очищают от примесей при помощи магнитов.
3. Переработка мусора. Различные виды отходов распределяют по специализированным производственным линиям для дальнейшей обработки. Примеры рециклинга различных изделий:
   • шины, твердые бытовые отходы, древесина, бумага — измельчают и сжигают;
   • металлический и пластиковый мусор — переплавляют термически или химически воздействуют для получения сырья.
4. Дальнейшее использование. Переплавленные металлы, стекло, древесные материалы используют в строительных целях и для изготовления новых товаров. Остатки отходов, которые не подлежат переработке, захоранивают на полигонах ТБО.

Виды вторичного сырья

В зависимости от состава вторичное сырье подразделяют на два вида:

• макулатура — бумага, картон и изделия из них;
• древесина — опилки, части деревьев, изделия из древесины;
• металл — черный, цветной и смешанный металлы и изделия и них;
• резина — любые изделия из каучука или резины;
• стекло — изделия из стекла и хрусталя;
• пластик — любые полимерные изделия;
• отработанные нефтепродукты — топливо, масло, битум;
• электронные приспособления — провода, кабели, платы дампы, батарейки, аккумуляторы;
• строительный мусор — бетон, кирпич, арматура и другие строительные материалы;
• биологические отходы — пища, продукты жизнедеятельности животных и людей;
• технологические отходы — тепловая энергия, горючие газы и жидкости.

В чем заключается экономическая выгода?

Как правило, сразу же после переработки мусора готовое вторичное сырье на этом же предприятии перерабатывается в новый товар.

Также рециклинг выгоден в случае отсутствия или недостатка площадей для организации полигона ТБО, на котором захораниваются отходы.

Насколько развита эта деятельность в России?

Деятельность по рециклингу отходов в России развита слабо. Только 30 % мусора проходит вторичную переработку, остальная часть закапывается на полигонах ТБО. Такой низкий показатель связан с тем, что в России отсутствуют специальные меры государственного регулирования в сфере переработки мусора, а также в большинстве городах страны не предусмотрены инструменты для раздельной сборки мусора.

Если сравнить положение дел в Европейских странах и в СССР с современной Россией, то можно увидеть, что 60 % отходов подвергались рециклингу и только 40 % захоронялись. Это связано с тем, что затраты на переработку включены стоимость готового товара, а процесс утилизации регулировался на законодательном уровне.

Однако все же ряд работ по рециклингу отходов в Российской Федерации успешно проводится:

• Переработка макулатуры. Она используется для производства туалетной бумаги, картона и для создания различных изделий бумажной промышленности.
• С 2016 года разрабатывается новая реформа сбора и переработки мусора.
• С 2009 года успешно действует «Ассоциация Рециклинга Отходов». Она включает в себя индивидуальных предпринимателей и юридических лиц, которые координируют процесс утилизации отходов.
• 1 января 2020 года в Москве стартовала программа раздельного сбора и накопления отходов. Для этого рядом с жилыми домами и социальными учреждениями установлены контейнеры синего цвета, которые предназначены для сбора бумаги, пластика, стекла и металла.

Значительное увеличение количества отходов, вырабатываемых различными сферами деятельности, требует более тщательного и продуманного подхода к утилизации мусора. Рециклинг позволит уменьшить производственные затраты на изготовление товаров, сберечь природные ресурсы и уменьшить негативное влияние мусора на экологическое состояние окружающей среды.

Полезное видео

В видео рассказано об экономической выгоде и развитости рециклинга в России: