Современные способы переработки твердых бытовых отходов

Переработка твердых бытовых отходов (ТБО), как способ добычи полезных ресурсов и не только

В такой сфере, как переработка твердых бытовых отходов (ТБО) в России задействовано менее 250 перерабатывающих, до полусотни сортировочных и с десяток мусоросжигательных предприятий. Для населения в 150 млн и такой промышленности, как в РФ этого недостаточно. Итог – рост неконтролируемых мусорных свалок, что повышает риски экологической катастрофы, роста заболеваемости среди граждан.

Переработка ТБО в России

Наиболее распространенный и менее затратный способ, который применяется для переработки бытовых отходов, – сжигание их на полигонах ТКО. С его помощью можно утилизировать большие объемы мусора. Это самый неэкономичный метод переработки. Причина в следующем:

1. Мусор не сортируется, сжигается целиком;
2. Среди мусора массово попадаются опасные отходы для окружающей среды и здоровья людей;
3. При сжигании они попадают в воздух и почву, угрожая жизни и здоровью всему живому.

Другой недостаток этого способа переработки ТБО – после него не остается никакого вторсырья. Ведь мусор – это еще и источник для добычи полезных веществ. По большому счету происходит сжигание денег.

Третий недостаток – регулярное увеличение объемов ТКО, из-за чего сжигание может нанести непоправимый ущерб окружающей среде. Уже сейчас во всем мире каждый день производится до 5 млрд т мусора. С каждым годом эта цифра увеличивается на 50 млн т. Поэтому рассмотренный метод постепенно уходит в прошлое.

Термическая переработка ТБО имеет и другие недостатки:

1. Требует больших территорий;
2. Занимаемые под полигон для сжигания ТБО территории не могут использоваться в других целях.

Захоронение ТБО

Но есть и преимущества этого метода. Такие свалки представляют источник для получения биогаза. Например, в России ежегодно в таких местах образуется свыше 1 млрд м 3 или около 800 килотонн. Но для его сбора необходимы биогазовые установки, а с этим проблема. Поэтому значительная часть этого газа не собирается, расходуется в пустую.

Для производства этого полезного ископаемого собранные на полигоне ТБО засыпаются землей. Это провоцирует разложение мусора и выделение газа. В нем есть метан, он требует очистки. Добыча такого свалочного газа экономически оправдано и выгодно. Но требуются немалые вложения, кроме биогазовых установок требуются полигоны специальной конструкции.

Современные способы переработки промышленных и бытовых отходов

Кроме сжигания применяются следующие современные способы переработки промышленных и бытовых отходов:

1. Низкотемпературный пиролиз;
2. Плазменная переработка мусора;
3. Компостирование.

Низкотемпературный пиролиз

Первый способ предотвращает попадание в атмосферу вредных веществ. С его помощью добывается электрические и тепловая энергия. При этом метод позволяет добывать полезные вещества из ТБО. Экономия ресурсов и экологичность этого метода делает популярным.

При пиролизе используется барботажная печь. При небольших габаритах она показывает не только высокую производительность, но и надежность. Процесс переработки происходит следующим образом:

1. ТБО поступает в загрузочное устройство;
2. В действие приводится толкатель и мусор попадает в шлаковую ванну;
3. Последняя продувается обогащенным кислородом воздухом;
4. ТБО погружаются в расплав, который интенсивно перемешивается;
5. Интенсивная теплопередача приводит к скоростному пиролизу.

В результате шлак растворяет минеральную составляющую ТБО, металлические компоненты плавятся и виде жидкого металла поступают на подину.

Плазменная переработка ТБО

Но наиболее перспективным является пиролиз отходов под высокой температурой – плазменная переработка ТБО. Причина – перерабатывается любой мусор, поэтому этап сортировки можно пропускать, а это экономия.

Таким методом из отходов добывают синтезированный газ. Его используют для получения тепловой энергии и электричества. Дополнительно образуется вторсырье, безопасное для окружающих, которое применяется для изготовления стройматериалов, в частности керамической плитки.

Компостирование отходов

Отходы органического происхождения могут перерабатываться через компостирование. Таким способом получают удобрение, которое используется в сельском хозяйстве.

Метод не распространен широко, заводы по переработке ТКО его не применяют. Подходит частным домохозяйствам, позволяет экономить на закупке удобрений.

Оборудование для переработки ТБО

Каждое из них предназначено для выполнения следующих процессов:

1. Накопление – требуется специальный бункер;
2. Сортировка – предусмотрены соответствующие линии;
3. Дробление – от шредеров до мельниц;
4. Прессование.

Необходимо предусмотреть, что некоторые виды ТБО предварительно требуется обработать, прежде чем подавать их под пресс. Поэтому дополнительно производство оснащается разрывателями пакетом, прокалывателями тары и т.п. Без их применения пресс может выйти из строя, а закрытые емкости становятся причиной взрыва и увечий персонала.

Таким образом переработка мусора – это не только забота об экологии, но и выгодный бизнес. Он требует вложений, немало придется походить по чиновникам за разными разрешениями. Переработка ТБО относится к лицензируемым видам деятельности. Но за счет этого можно получать ресурсы, экономить полезные ископаемые. А это не может не отобразиться позитивно на окружающей среде и здоровье граждан.

Читайте также

Что такое органические отходы? Что к ним относится?

Какой мусор можно выбрасывать в контейнер во дворе?

Современные методы переработки органических отходов

Как из мусора получить энергию?

Рентабельность завода можно сделать и 100%, и выше, если применить поточный метод переработки ТБО низкотемпературным пиролизом. Печь пиролиза должна быть всеядной, не зависящей от морфологии ТБО (полиэтилен, дерево, резина, текстиль, нефтешламы и прочие углеродосодержащие материалы), при этом не допускаются выбросы серы и хлора за счет применения специальных фильтров. Подобная технология есть в России, но проблема в том, что, как говорил Николай II — если это не изобретено англиканцами, то этого не может быть!
И вторая проблема — приобретение зарубежных технологий связана с большими откатами для чиновников, которые принимают решение о покупке.

Да, Владимир Маркович, к сожалению, проблема сложна не в техническом плане (собственно переработка). Инвесторов мало, но если и появляются, необходимость в получении множества разрешений резко снижает их энтузиазм. Государство вместо того чтобы поощрять, только препятствует развитию этого вида бизнеса.

Похоже , ПРОСТЫХ ТЕХНОЛОГИЙ переработки ТБО , ПОКА НЕТ и НЕ ВИДИТСЯ !

Был опыт, вернее, столкнулась с этой сферой деятельности, когда мой работодатель хотел открыть производство по переработке бытовых отходов в городе. У него дело не пошло, хотя есть достойный пример. В областном центре, есть стабильно работающее, высоко рентабельное предприятие.

Переработка ТБО нужна, конечно, иначе так и будут стихийные свалки по всей стране, которые круглогодично горят, создавая неблагоприятные условия для жизни тех, чьи дома вблизи

Источник

Жизнь после бака: как сейчас выглядит система утилизации отходов

Содержание

Путь от общего контейнера к утилизации

«Через 30 лет мы можем утонуть в мусоре», — такая фраза прозвучала в новом докладе «Экономика разомкнутого цикла», который подготовила общественная организация «Гринпис». Этим выводом экологи и активисты вряд ли хотели напугать жителей страны. Они лишь еще раз акцентировали внимание на том, что мусорная проблема гораздо серьезнее, чем кажется.

По данным Счетной палаты РФ, в 2019 году образовано около 65 млн т твердых коммунальных отходов (ТКО). Каждый год показатель растет на 1–2%. К 2050 году общий объем отходов может составить 100 млн т.

Оператор по обращению с отходами «ЭкоЛайн» проанализировал состав баков. Проведя детализацию, компания пришла к выводу, что пластик занимает 55% объема мусора и все это упаковка. На бумагу приходится 23% от общего количества отходов, на металл и тетрапак — 13,5%, на стекло — 8%, на шины и электроприборы — 0,5%.

Весь этот мусор из общего контейнера отправляется на утилизацию. Но жизнь отходов в баке не заканчивается, а только начинается.

Как происходит утилизация отходов в России и других странах

Сейчас в мире существует несколько основных способов утилизации отходов: переработка, сжигание и захоронение. В развитых странах обычно используют комбинированный подход.

К примеру, основную часть материала отправляют на переработку, а непригодную — на сжигание. В США сжигается лишь 13% мусора, в Италии — 19%, в Германии — 32%.

Гораздо чаще в развитых странах используется способ переработки твердых коммунальных отходов. В Германии 48% мусора получает «вторую жизнь», во Франции — 22%, в США — 34%. В России же свыше 90% отходов отправляется на полигоны и свалки, и лишь 7% — на переработку.

Основные способы утилизации

В нашей стране переработка пока не занимает лидирующие позиции. Основной объем мусора попадает на свалки и полигоны. Отдельные компании занимаются переработкой, а сжиганию подвергается еще меньший объем отходов. Но у каждого способа есть свои особенности.

Свалки и полигоны

По последним данным Росприроднадзора, в Государственный реестр объектов размещения отходов внесено более 1 тыс. полигонов. С таким приростом ТКО в год (1–2%) их возможности будут исчерпаны уже скоро. Где-то это произойдет в следующем году, а где-то — через три года.

Создавать новые полигоны большинству регионов мешает не только отсутствие средств, но и их низкая эффективность. Обычно объекты занимают большие площади, которые подвержены ветровой и водной эрозии, вымыванию токсичных веществ и их миграции.

Но, помимо полигонов, есть и несанкционированные места скопления отходов. В 2019 году в разных городах страны выявили более 27 тыс. незаконных свалок. Они появляются в самых неожиданных местах: в лесу, в полях, у трасс и рядом с жилыми комплексами.

Некоторые россияне даже вынуждены жить рядом с такими свалками, надеясь, что когда-нибудь они будут ликвидированы. К примеру, во Всеволожском районе Ленинградской области обнаружили свалку старой мебели. В Дзержинске у трассы М-7 нашли свалку гниющего лука. Другая свалка появилась на землях сельхозназначения в деревне Сиговка Тверской области. А в городе Туймазы Республики Башкортостан нашли неизвестный склад медицинских отходов, вывезенных из местного госпиталя.

И такие сообщения в СМИ появляются ежедневно. Процесс рекультивации и ликвидации свалок пока идет медленнее, чем хотелось бы экологам.

Сжигание

В России сжигается менее 2% мусора. На данный момент в стране насчитывается шесть мусоросжигательных заводов (МСЗ): три в Москве, по одному в Пятигорске, Мурманске и Владивостоке. Сейчас идет строительство пяти новых заводов в Подмосковье и Казани. Сторонники этого способа утилизации говорят, что МСЗ помогают перерабатывать отходы в энергию. Однако в «Гринпис» такую позицию не поддерживают. По данным экспертов, главный минус этого способа утилизации — количество выброшенных в атмосферу химических веществ. Экологи уверены, что переработка позволяет сохранять больше энергии.

Переработка

Большие надежды в борьбе с отходами возлагаются именно на этот способ утилизации. Если темпы переработки будут наращиваться, то удастся уменьшить процент мусора, отправляемого на полигоны, минимум на 75%. Сейчас же из общего количества отходов (65 млн т) лишь 18 млн т проходит сортировку.

Мусор, который люди выбрасывают в контейнеры, при грамотном использовании может превратиться в полезные изделия. К примеру, макулатура может пойти на создание упаковок из картона, гофрокартона, упаковочной бумаги, строительных материалов. Пластик используется в создании ПЭТ-бутылок, контейнеров, ящиков и даже одежды. Упаковки тетрапака превращаются в бумажные пакеты, канцелярскую и туалетную бумагу. А 400 алюминиевых банок могут вернуться в виде велосипеда, утверждают в Департаменте жилищно-коммунального хозяйства Москвы.

При переработке каждого материала используются инновационные, передовые технологии. Доступны они не только зарубежным переработчикам. В России в 2018 году была образована ассоциация производителей продукции в упаковке «РусПРО». Она объединила крупные международные компании PepsiCo, Coca-Cola HBC, Unilever, Tetra Pak, Nestlé, Danone. Производители объединились с одной целью: следовать концепции расширенной ответственности производителей (РОП).

РОП дает производителю три варианта на выбор: заплатить экологический сбор государству за переработку упаковки, заключить договор с подрядчиком на утилизацию мусора или организовать процесс самостоятельно. Ассоциация «РусПРО» в интересах производителей продуктов питания сотрудничает с переработчиками, которые принимают упаковку, и предоставляет акты утилизации.

Однако в портфелях крупных производителей есть ряд сложных в переработке упаковок.

Утилизацией такой асептической упаковки занимается компания Tetra Pak. Два года назад переработчик объединил свои силы с L-PAK в Липецке. Они запустили современную линию переработки использованных упаковок от напитков. Общая сумма инвестиций на создание новой линии составила €2,2 млн.

Благодаря новой линии компании смогут перерабатывать 12 тыс. т картонных упаковок в год. Сырье для переработки поступает на завод не только из России, но и из Белоруссии.

Тетрапак на 75% состоит из картона. L-PAK создает из него гофрокартон и другие материалы. Отделенный от упаковки полиалюминий (полиэтилен и алюминиевая фольга) отправляется еще одной партнерской компании. Investal перерабатывает все в гранулы, которые потом используются при создании других потребительских и промышленных товаров (скамеек, ящиков и авторучек).

Но сырья для переработки все равно не хватает. Дело в том, что выделить асептическую упаковку (тетрапак) из общего потока достаточно сложно. Поэтому эксперты компании Tetra Pak совместно с PepsiCo провели эксперимент в Липецке по раздельному сбору такой тары. За время действия пилотного проекта компании пришли к интересным выводам. Результатами они планируют поделиться уже в ближайшее время.

На территории страны есть один завод, который использует уникальную технологию bottle-to-bottle. Завод «Пларус» открыл производство в 2007 году в Солнечногорске. Предприятие перерабатывает от 1 800 до 2 500 т пластиковых бутылок. Их везут со всей Москвы и Подмосковья.

На завод бутылки приезжают в прессованном виде, разделенные по цветам. Сначала кипы с бутылками попадают в первый цех. Здесь сотрудники вручную сортируют бутылки, убирая этикетки и мусор. Уже отсортированная тара вновь прессуется и попадает во второй цех. Там ее моют в несколько этапов с применением специальных средств. После таких «банных процедур» чистые бутылки вновь попадают на ручную сортировку. Только после этого их отправляют на дробление. Полученные хлопья проходят еще несколько технических этапов и становятся ПЭТ-гранулятом. Его используют для создания бутылок.

Именно в виде гранулята пластик попадает к заказчикам, которые используют его по назначению. Однако сейчас завод работает не на полную мощность. Исходного сырья не хватает для покрытия нужд завода.

• Упаковки от снеков, гибкие пленки

Проблема такой тары заключается в многослойности. Она состоит из полиэтилена, полипропилена и металла. Такую упаковку сложно не только переработать, но и собрать. В целом объемы такой упаковки в России небольшие.

В октябре прошлого года ГК EcoPartners (ранее ГК «ЭкоТехнологии»), PepsiCo, Nestlé и Unilever, Mars и Mondelez International решили запустить пилотный проект по сбору и переработке гибкой пластиковой упаковки.

В течение нескольких месяцев компании оценивали возможный объем сбора упаковок от чипсов, шоколада, мороженого, печенья и других снеков. Производители уверены, что они могут стать отличным сырьем при изготовлении лавочек, лотков, корзин для покупок.

Собранная «снековая» упаковка будет переработана на мощностях Тверского завода вторичных полимеров. Полученную гранулу передадут производителям для изготовления новых товаров.

После завершения проекта организаторы будут готовы поделиться результатом.

Материалом для создания крышек обычно служит полиэтилен. Он прост в переработке и позволяет получить высококачественное сырье. Процесс переработки состоит из нескольких этапов. На первом крышки отделяют от бутылок. Потом собирают, сортируют и измельчают. На втором этапе сырье проходит процесс очистки и отправляется на расплавление и экструзию. В итоге получаются гранулы, которые становятся основой для новых изделий.

К проблеме переработки крышек привлекают внимание многие компании. Так, сеть супермаркетов «Перекресток», Henkel и ГК EcoPartners совместно с благотворительным фондом «Волонтеры в помощь детям-сиротам» в начале апреля 2021 года запустили проект под названием «Добрые крышечки». В 343 магазинах сети в Москве, Московской области, Волгограде, Самаре, Твери и Туле установлены боксы для сбора крышек.

Сырье будет отправлено на Тверской завод вторичных полимеров. Средства, собранные от продажи переработанных крышек, передадут фонду. Еще переработчики изготовят пандусы, которые будут установлены у супермаркетов «Перекресток». Для создания одного 7-метрового пандуса нужно 18 550 крышек.

Стекло подлежит стопроцентной переработке. Ежегодно в стране создается до 20 млн т стекла разных видов. На вторичную переработку попадает около 20% от общего объема. По некоторым данным, повторное использование вторичного сырья из стекла позволяет экономить исчерпаемые и невозобновляемые ресурсы.

Процесс вторичной переработки состоит из нескольких этапов. Сначала от стеклобоя отделяются лишние материалы. Потом стекло измельчается. Затем различные автоматические сепараторы удаляют картон, бумагу и пластик, а магниты вытягивают железосодержащие материалы.

На втором этапе смесь отправляют на изготовление тары. Бой добавляют в исходное сырье (известь и сода). Все это перемешивается и нагревается до температуры 1500 °C. Готовая масса разливается в формовочные емкости, и выдуваются новые бутылки. До середины XX века стекло было главным материалом при создании упаковки для напитков. С появлением пластиковой тары интерес к стеклу стал снижаться. Тем не менее стеклянную тару до сих пор используют многие крупные компании, особенно производители пива.

К примеру, в 2013 году «Балтика» объявила о старте проекта по сбору отходов упаковки для переработки. За восемь лет им удалось установить более 10 тыс. контейнеров в 50 городах. «Балтика» сотрудничает с 69 компаниями по сбору и переработке отходов. С помощью контейнеров удается собирать ПЭТ, картон, стеклобой и алюминий. Вторсырье (стеклобой и алюминий) поставляется предприятиям — производителям тары для «Балтики», а также другим переработчикам. Как говорят в компании, все эти действия стимулируют рынок сбыта для переработки полезных фракций, к которым относятся стекло и алюминий.

• Бумага и картон

Переработчики макулатуры в России тоже испытывают дефицит сырья. Причина в том, что в стране низкий уровень потребления целлюлозно-бумажной продукции. К примеру, если в Германии на одного человека приходится 241 кг такой продукции, то в России эта цифра составляет 50 кг.

Макулатура подвергается переработке не более семи раз. Когда волокна перестают схватываться друг с другом после дробления, сырье отправляется на тепловые электростанции.

При переработке этого материала обычно используют несколько способов, у каждого из которых есть свои этапы переработки. Количество этапов напрямую зависит от качества макулатуры и вида готового продукта. Если для производства туалетной бумаги нужно провести весь технологический цикл, то при производстве яичных лотков достаточно будет и трех этапов (сортировка, первичный роспуск, грубая очистка).

Как потребитель может помочь отрасли

Компании по переработке испытывают общую проблему: нехватку вторичного сырья. Помочь им могут ответственные потребители, которые готовы сортировать и сдавать в переработку свои отходы. Именно от их заинтересованности зависят объемы вторсырья, которые попадут в итоге к переработчикам. Для этого достаточно поддержать систему раздельного сбора отходов (РСО). Внести свой вклад может каждый, выполняя простые правила принципов zero waste или low waste.

Последователи образа жизни zero waste (ноль отходов) придерживаются пяти главных принципов:

1. refuse (откажись),
2. reduce (сократи),
3. reuse (используй повторно),
4. recycle (перерабатывай),
5. rot (компостируй).

При этом, как говорят активисты этого движения, вовсе не обязательно следовать всем этим правилам. Выбрав хотя бы два принципа из пяти, можно сделать первый шаг к улучшению экологической обстановки вокруг себя.

Сторонники low waste стараются минимизировать свой экологический след. В магазинах и супермаркетах они обращают внимание не только на упаковку, но и на другие критерии. Им важно, где был произведен товар, этичное ли производство, учитывались ли экологические стандарты, из чего сделана упаковка и не только. «Невидимый» след товара так же важен, как и итоговая продукция, уверены экоактивисты.

Вот такие доступные многим действия дают ощутимый результат и помогают привлечь к участию больше людей, которым не безразлична мусорная проблема.

Источник