Вторичная переработка отходов: плюсы и минусы

Переработка вторичного сырья - это преобразование использованных материалов, отходов в новую продукцию. Процесс состоит из нескольких этапов и предполагает применение инновационных технологий, которые помогают превращать мусор в полезные и нужные товары. Вторичная переработка: путь к устойчивому будущему через инновации.

Россия - страна богатая ресурсами. Но один из них, имеющий практически неиссякаемый источник и невероятные масштабы «залежей» по территории страны до сих пор не разрабатывается на достойном уровне. В стране, которая производит ежегодно 60 млн тонн отходов, перерабатывается всего 4-5 миллионов тонн. Остальное навечно оседает на легальных и нелегальных свалках, масштабы которых поражают. Уже сегодня их площадь сопоставима с территорией Швейцарии.

Ориентируясь на опыт развитых стран, особенно лидеров в области переработки (Швеции и Швейцарии) можно представить, что все эти свалки - это горы денег и ценных ресурсов. Но при этом на территории России активно работают всего лишь порядка 200 перерабатывающих отходы предприятий, а с ними с полсотни сортировочных комплексов. Конечно, справиться с такими масштабами отходов они не в силах.

Преимущества вторичной переработки отходов

Вторичная переработка отходов имеет ряд преимуществ:

• Уменьшает потребность в организации свалок. Так, по данным Росприроднадзора, за 2023 год количество несанкционированных мусорных площадок в России превысило 14 000 штук. По оценкам экспертов, лишь небольшая часть (от 4 до 7%) отходов с таких свалок уходит на переработку. Продвижение технологий обработки и дальнейшего использования вторичного сырья уменьшает объемы отходов, попадающих на свалки, а также увеличивает показатели перерабатываемости мусора.
• Экономит и сохраняет природные ресурсы. Изготовление товаров и упаковки из переработанного сырья уменьшает потребность в первичных материалах. Снижает расходы газа, нефти, воды. Современные перерабатывающие технологии помогают не нарушать экосистемный баланс.
• Уменьшает энергопотребление. Вторичная переработка отходов требует меньших энергетических затрат, чем производство новых материалов из первичного сырья. Это связано с сокращением производственных этапов, включением менее энергоемких процессов.
• Уменьшает объемы углекислого газа. Объемы выбросов диоксида углерода при повторном производстве ниже, чем при первичном. Например, объем выбросов СО₂ при производстве ПЭТ-бутылок из нового сырья составляет 2 330 г/кг, а из переработанного - 163 г/кг. Также уменьшается количество сжигаемых отходов, а в атмосферу попадает меньше токсичных продуктов горения.

Продвижение принципов вторичной переработки положительно сказывается на качестве жизни, стимулирует экологические инициативы и продвижение принципов устойчивого развития.

Технологии переработки

Существуют различные методы и технологии переработки отходов:

• Механический рециклинг
• Термическая переработка
• Биопереработка

Механический рециклинг

Механический рециклинг предусматривает сборку, очистку/мойку, дробление и гранулирование вторичного сырья. Разделение на отдельные фракции происходит при помощи сепараторов и грохотов. Такой способ подходит для твердых отходов (бытовых, промышленный) и строительного мусора.

Термическая переработка

Термическая переработка предполагает сжигание, а также низкотемпературный и высокотемпературный пиролиз.

• Газообразные продукты - до 15%. Газообразные массы очищают с помощью системы скрубберов до нужных значений ПДК. Полученные газы не выбрасывают в атмосферу. В основе метода - нейтрализация и разложение соединений на отдельные составляющие с помощью реагентов.

Биопереработка

К биопереработке относят компостирование, вермикомпостирование, управляемую ферментацию и метод анаэробного брожения (с помощью бактерий).

Виды отходов, подлежащих переработке

В России перерабатываются:

• стекло
• металл
• макулатура
• пластик

Рассмотрим подробнее переработку пластика.

Некоторые виды пластика могут быть переработаны в биотопливо или использованы в производстве новых пластиковых изделий. Пластик, который можно переработать и получить энергию, называется пластиковым топливом или пластиковым твердым топливом (Plastic Solid Fuel, PSF).

Виды пластика, подходящие для вторичной переработки:

• ПЭТ (полиэтилентерефталат).
• ПЭ (полиэтилен). Используется при изготовлении упаковочных материалов, пакетов и контейнеров.
• ПП (полипропилен). Используется при изготовлении упаковки, контейнеров, крышек и текстиля.
• ПС (полистирол).

Для вторичного запуска в производство подходят старые журналы, газеты, книги, картонные коробки и использованная офисная бумага. Некоторые виды пищевых отходов, например, яичную скорлупу, овощные и фруктовые очистки можно перерабатывать в компост или биогаз. В эту категорию попадают и садовые отходы, такие как листья и ветки.

Этапы процесса переработки отходов

Процесс превращения отходов в новые материалы, продукты состоит из нескольких этапов.

1. Сбор и сортировка

Первый этап начинается со сбора отходов. Отходы собирают в специальные контейнеры, фондоматы, собирают на специализированных пунктах приема, после чего отвозят на сортировочные станции. Далее отходы разделяют по типам: на стекло, бумагу, металл, пластик и органику. В процессе ручной или автоматической сортировки определяют, какие материалы пригодны для переработки.

• Далее на конвейерную ленту высыпают отсортированные отходы и разделяют на фракции - вручную либо с помощью сепараторов.
• После сортировки бумагу, картон, пластик, стеклобой и металлолом отправляют на дальнейшую переработку.

2. Подготовка сырья

На первом этапе изделия сортируют по типу, затем очищают от загрязнений и готовят к дальнейшей переработке. Перед началом рециклинга отсортированное сырье подвергают предварительному измельчению.

3. Переработка

Технология переработки зависит от типа материала. Перед отправкой на переработку пластиковые отходы сортируют. Элементы разделяют по степени загрязнения, типу, цвету. Далее пластик сортируют, дробят, промывают, высушивают и измельчают. Пластики перерабатывают химическим и механическим способом, а также методом термолиза. Стеклобой без посторонних примесей подходит для многократной переработки. Стекольные отходы промывают, обрабатывают дезинфицирующими составами, высушивают и сортируют по категориям. Далее стеклобой измельчают в дробилках и просеивают. В качестве метода переработки используют плавление. Для переработки подходит только чистая бумага и картон. Предварительно бумажные отходы сортируют, измельчают и замачивают в специальных растворах. Для эффективной переработки используют методику двойного роспуска. Бумажную массу хорошо очищают от примесей и возможных загрязнений.

Отходы, не подлежащие переработке

Существует отходы, которые не подлежат переработке или относятся к категории трудноперерабатываемых. Это, например, электронные элементы, некоторые строительные материалы (асбест), а также ламинированная бумага, стекло с примесями и многое другое. Как правило, неперерабатываемые и сложно перерабатываемые отходы утилизируют.

Среди способов утилизации выделяют сжигание, захоронение на специальных полигонах. Не все подобные методы экологичны и безопасны для окружающей среды. Именно поэтому вопросы должного обращения с отходами и продвижения инновационных методов переработки имеют ключевое значение в концепции устойчивого развития.

Раздельный сбор мусора

Основная концепция понятна из формулировки - разделять мусор целесообразно на этапе его образования. Собранный мусор помещается в специальные контейнеры, согласно маркировке. Далее при налаженной производственной переработке отходов создается вторсырье, готовое для последующего использования.

Урны красного, синего, зеленого, желтого цветов для раздельного сбора мусора устанавливаются с недавнего времени в торговых комплексах, на автобусных остановках, в офисах российских городов. Для повышения сознательности граждан при сборе пластика используют сетчатые контейнеры.

Рекомендации по организации раздельного сбора мусора в быту:

• Неперерабатываемый мусор складировать в старое ведро, а перерабатываемый собирать в отдельные мешки, корзины, ящики, ведра.
• Установить под раковиной на кухне специальные трехсекционные контейнеры либо приобрести наборы для раздельного сбора мусора.
• Приучите к раздельному сбору мусора всех домочадцев.
• Базовый принцип хранения перерабатываемого мусора - вымыть, высушить, сократить объем.
• По решению жильцов многоквартирного дома добивайтесь от управляющей компании, чтобы контейнеры для раздельного сбора мусора были установлены в непосредственной близости от дома.
• Пластиковые бутылки скручиваются рулетиком.
• В эпоху электроники на рынке появились бытовые прессы для мусора - компакторы.
• Чтобы найти ближайший пункт раздельного сбора мусора, воспользуйтесь любой поисковой системой в интернете. Интерактивная карта размещения пунктов сбора отходов размещена на сайте организации Гринпис. Удобство сервиса состоит в возможности задавать параметры поиска пункта для определенного вида мусора - пластика, стекла, макулатуры и т.
• Во многих торговых центрах установлены контейнеры для сбора батареек, картонной тары.
• Неперерабатываемые отходы складируются гражданами дома в общее ведро, как и ранее. Выкинуть этот мусор можно в мусоропровод или общий контейнер для отходов.

Пищевые отходы составляют от 30 до 80% содержимого мусорного ведра. Попав на свалку, при разложении они выделяют оксид серы, метан, сероводород.

Способы утилизации пищевых отходов в домашних условиях:

• Компостирование в компостной яме. Подходит для загородных домов. Для образования полноценного компоста требуется от полугода до 2 лет.
• Сушка или заморозка отходов с последующим закапыванием на природе.
• Использование диспоузера - прибора для утилизации пищевых отходов дома.

Осознав важность проблемы отходов, селективный сбор мусора страны ЕС начали применять с середины XX века. В 80-х годах Нидерланды перешли на практику полного разделения мусора. Количество свалок в стране за период реформы сократилось в 10 раз.

Законодательное регулирование и международный опыт

Страны Европы на законодательном уровне регламентируют переработку отходов. Эта сфера находится под пристальным вниманием государства и является прибыльным бизнесом. Германия считается лидером по переработке мусора. 66% бытовых отходов, произведенных немцами, перерабатывается на заводах. За нарушение законодательства о сборе мусора в Германии введен «штраф на свинство». В Швейцарии наказание в виде штрафа получают граждане, выбрасывающие неотсортированный мусор. Отходы, которые невозможно распределить между контейнерами для раздельного сбора, швейцарцы самостоятельно везут на свалку. Страна восходящего солнца занимает лидирующие позиции в мире по переработке пластика, доля которого возросла за последние 20 лет с 39 до 83 %. Японский город Камикатцу известен тем, что в нем перерабатывается 80% бытовых отходов. Японцы используют промышленный мусор в качестве стройматериала. Измельченные отходы идут на возведение искусственных островов.

В России разделение мусора разных типов по контейнерам пока встречается не часто. Переход на раздельный сбор отходов принимает руководство региона, утвердив соответствующий нормативный акт. Раздельный сбор мусора законодательно закреплен в России в конце 2017 года после принятия закона 503-ФЗ, вносящего изменения в ряд действующих законодательных актов. Регионы и муниципалитеты утверждают свои проекты по раздельному сбору отходов. Они разработаны и действуют на территории Москвы, Челябинска, Казани и других городов.

Трудности и перспективы переработки мусора в России

Председатель совета директоров инжиниринговой компании «2К» И. «В настоящее время федеральный закон принят, разработаны планы и дорожные карты по переходу на раздельный сбор мусора. Главные трудности я вижу в непосильных для ряда регионов затратах на организацию процесса и отсутствии культуры сбора мусора среди населения. Новость о «мусорной» реформе вызвала негативную реакцию среди россиян. Их опасения связаны со строительством мусороперерабатывающих заводов на территории их районов и ростом тарифов на мусор. В Архангельской области жители постоянно организуют акции протеста против привоза в их регион «московских отходов». Надо обязательно проводить пропаганду положительного опыта регионов, разъяснять людям требования закона и смысл реформ.

Отсутствие четкой, законодательно закрепленной на федеральном уровне позиции по раздельному сбору мусора делает его необязательным для введения на территории России. Но актуальность темы для нашей страны не подлежит сомнению, ведь мусорными полигонами заняты более 4 млн. Мероприятия по обязательной сортировке отходов следует проводить постепенно. Для успешной реализации стратегии по раздельному сбору мусора и его дальнейшей переработке в России, требуется ужесточение законодательства, регулирующего сферу, уже в 2019 году.

По данным Росприроднадзора, ежегодно в России образуется порядка 35-40 млн тонн твердых бытовых отходов. Несмотря на то, что для решения проблемы обезвреживания ТБО постоянно разрабатываются новые технологии, идеального способа борьбы с мусором Москва пока не существует.

Вопрос, какие заводы лучше для экологии - мусоросжигающие или мусороперерабатывающие, довольно серьезный. Мусороперерабатывающие заводы позволяют извлекать ценные материалы из отходов и перерабатывать их вместо сжигания. Это способствует сокращению объема отходов и сохранению природных ресурсов. Но иногда вторичные ресурсы используются не в полной мере, т.к. из-за количества предыдущих переработок не могут подвергнуться еще одному рециклингу.

Наилучшим решением является максимальная минимизация производства отходов и переход к устойчивой системе управления отходами.

Итак, на первый взгляд перспективы более, чем радужные. Можно организовывать и большой универсальный перерабатывающий завод, и небольшой цех по сортировке пластика, резины, стекла и металла, и пункт приема вторсырья. Но если все именно так, почему же предприятия по переработке не возникают, как грибы после дождя? Почему нет конкуренции?

И самое сложное из всех вышеперечисленных трудностей - сортировка мусора. Ни население, ни предприятия не приучены делать это самостоятельно и добровольно, а государство пока никак не стимулирует в этом направлении. В таком случае, есть два выхода: наладить плотное сотрудничество с сортировочным пунктом или пунктом приема вторсырья либо организовать собственную линию.

Вложения при старте можно минимизировать за счет возможности выбора направления деятельности, объемов переработки. От этого зависит и необходимое оборудование, а также его стоимости. Например, представленные варианты прессов гидравлических отличаются в цене на 75% в зависимости от параметров и возможностей обработки определенного типа отходов: мусор, бумага и картон, полиэтилен, ПЭТ-тара, металл.

Но непреодолимых препятствий нет. И даже при таких условиях, когда государство не поддерживает перерабатывающие предприятия и не имеет единой политики в отношении управления отходами, бизнес по утилизации в России сохраняет инвестиционную привлекательность.

За год один человек производит 0,5 т отходов, 92-95 % из которых складируются на свалках, выделяя токсичные вещества десятки, а то и сотни лет. От 60 до 80 % мусора составляет вторсырье, возможное для дальнейшей переработки.

Организуя раздельный сбор мусора дома и сдавая отходы по видам в пунктах приема, люди способствуют улучшению экологической обстановки, экономят энергоресурсы. Наряду с обычными отходами, существуют опасные виды мусора, утилизация которых требует соблюдения специальных норм и правил. Чтобы минимизировать их негативное влияние на экологию планеты, надо отдельно складировать предметы, несущие потенциальную угрозу. Маленькая батарейка, выброшенная на землю, способна загрязнить 400 л воды и 20 кв. м почвы.

Отсортировав отходы дома, можно сдать макулатуру, металлолом или стеклотару в ближайший пункт приема. При организации раздельного сбора мусора в границах населенного пункта вывоз вторсырья из установленных во дворах контейнеров производится, как правило, бесплатно. Пункты приема мусора все собранные отходы отправляют на заводы по переработке. Вторсырье используется для дальнейшего производства товаров. Для предприятий выгодно применение в производственном цикле вторичного сырья, так как оно снижает себестоимость продукции. Рулон туалетной бумаги можно произвести из 0,1 кг переработанных газет.

В России более 4 млн. гектаров заняты легальными полигонами для складирования мусора. 35 тысяч несанкционированных свалок наносят непоправимый вред экологии страны, и количество стихийных мест хранения отходов постоянно увеличивается. Дефицит финансовых ресурсов для закупки уличных контейнеров, обеспечивающих сбор отходов по фракциям. Нежелание людей сортировать отходы. Организация раздельного складирования мусора дома не всем под силу. Трудность переработки. При складировании отходов в один бак требуется ручная сортировка мусора на мусоросортировочных станциях. Дорогостоящее оборудование для сортировки и переработки отходов, стоимость которого варьируется от 10 до 50 тысяч долларов, в зависимости от назначения.

Раздельный сбор мусора: инструкция для начинающих