Способы утилизации отходов упаковки

Содержание

Пути переработки упаковки
Переработка упаковки: основные способы
Способы утилизации
Вторичная переработка
«Способы утилизации упаковки»

Пути переработки упаковки

Переработка отходов упаковки представляет собой основную часть экологической проблемы. Производство упаковки и переработка отработанной упаковки — два процесса, в которых к упаковке предъявляют практически противоположные требования.

Известно четыре основных подхода к использованию твердых бытовых отходов (ТБО):

• компостирование и сбраживание;

Сжигание — это наиболее сложный, но и наиболее распространенный в мировой практике метод уничтожения ТБО, так как при его реализации происходит сокращение объема отходов упаковки более чем в 10 раз, а массы — в три раза.

В конце прошлого столетия отношение к сжиганию мусора коренным образом изменилось, так как было доказано, что воздух отравляется ядовитыми продуктами, многие из которых признаны сильнейшими ядами, оказывающими канцерогенное действие на организм человека. Было установлено, что даже при высокоэффективной очистке с помощью современного оборудования мусоросжигательные заводы выделяют в атмосферу

высокотоксичные соединения типа диоксидов (до 75 наименований) и фуранов (до 135 наименований).

Сжигание неразделенного потока ТБО в настоящее время считается чрезвычайно опасным процессом, поэтому ТБО предварительно сортируются и обрабатываются, а установки для мусоросжигания оснащаются фильтрами и газоуловителями.

Серьезные проблемы возникают также с захоронением золы от мусоросжигания, масса которой составляет до 30% от массы сжигаемых отходов. Зола не может быть захоронена на обычных свалках в силу своих физических и химических свойств. Для безопасности ее захоронения применяют специальные дорогостоящие хранилища с контролем и очисткой сточных вод.

Свалки и захоронения загрязняют почву и отравляют грунтовые воды токсичными веществами: смесью алифатических, ароматических, хлорорганических растворителей, а также солями тяжелых металлов, соединениями ртути, мышьяка, кадмия и т. д

Рециклингом называют рациональную систему сбора, сортировки и переработки компонентов ТБО в продукты или товары, которые обладают потребительской стоимостью. Рециклинг материалов — один из возможных путей предотвращения попадания продукции в отходы. Для упаковки это наиболее рациональный путь ее сохранения как ценного компонента ТБО.

Проблема переработки отходов потребления (как промышленных, так и бытовых) является одной из актуальных.

Отходы полимерных материалов условно можно разделить на две большие группы: отходы производства и отходы потребления. Отходы потребления в свою очередь подразделяются на отходы потребления предприятий и бытовые отходы. Они отравляют воздух. Даже переработка бумаги вредна для воды и воздуха, хотя и в меньшей степени, чем производство ее из древесины.

Для производства пластмассы нужна нефть — и как сырье, и как энергия, поэтому эта промышленность должна отвечать за экологию.

Переработка алюминиевых банок требует всего 5% энергии от количества той, которая уходит на производство новых.

Поэтому алюминиевая банка — самый экономически привлекательный для переработки материал.

Перевозка упаковок тоже ведет к загрязнению, как и их производство. Чем больше упаковок может вместить грузовик, тем меньше загрязнения будет от каждого из них. Поэтому, хотя стеклянные бутылки почему-то считаются «натуральным» материалом, вес и плотность, предназначенные для уменьшения боя, делают их более экологически вредными, чем их пластиковые конкуренты.

Структура отходов полимерных материалов представлена в таблице 3.

Источник

Переработка упаковки: основные способы

Способы утилизации

Использованная упаковка составляет около 50% твердых бытовых отходов. Чаще всего для изготовления упаковки используются материалы, которые не подвергаются процессам биологического гниения и разрушения. Для утилизации отходов подходит несколько способов:

Захоронение.
Сжигание.
Биотермическое компостирование, являющееся довольно дорогостоящим методом переработки.
Вторичная переработка упаковки.

С целью уничтожения отходы чаще всего сжигаются, при этом воздух загрязняется канцерогенными веществами. Тяжелые металлы, хлористый и фтористый водород, диоксин — это далеко не все ядовитые вещества, которые выделяются при сжигании. Они очень опасны для жизни человека и ухудшают экологическую обстановку. Организация свалки и захоронений способствует загрязнению почвы и приводит к отравлению грунтовых вод токсичными веществами. Современные технологии позволяют производить фото-, био- и водоразлагаемые упаковки. На мусорных полигонах они способны под действием факторов окружающей среды саморазрушаться в течение относительно короткого промежутка времени. Мелкие остаточные фрагменты практически безвредны для окружающей среды. Однако такие упаковочные материалы используются довольно редко, поэтому в большинстве случаев переработка упаковки — единственный способ избавиться от свалок и захоронений.

Вторичная переработка

С экологической и экономической точек зрения, вторичная переработка упаковки — это безопасный и выгодный метод борьбы с ростом свалок. В некоторых зарубежных странах вопрос был выдвинут на общенациональный уровень с предоставлением государственного финансирования. В РФ более 0,8 млн га земли закреплено под свалками и полигонами бытовых отходов, поэтому проблема развития отрасли вторичной переработки стоит особенно остро.

Благодаря рисайклингу упаковочного материала значительно сокращаются объемы мусора, происходит его обезвреживание и появляется возможность повторного применения отходов. К основным способам вторичной переработки упаковки относятся:

Механический, подразумевающий измельчение отходов.
Инсинерация — сжигание отходов на специальных заводах с целью получения тепловой энергии.
Пиролиз, при котором распад отходов на простые вещества происходит без процессов горения.
Химический — рассортированные отходы подвергаются воздействию различных химических реагентов для получения вторичного сырья.

В большинстве случаев упаковочные отходы состоят из полимерных или картонных упаковок, бумаги, стекла. Переработка таких отходов начинается с их сортировки. Во время сортировки определяется способ переработки упаковки, который может быть применен к конкретному типу отходов. Все сырье обязательно подлежит мойке, в процессе которой с картона удаляется грязь и этикетки.

Современные заводы в РФ по переработке упаковки выполняют важную роль, заключающуюся в сохранении благоприятной экологической обстановки. Их работа — это не только бизнес, но и возможность вторичного использования бытовых отходов, которые не пойдут на захоронение. Сотрудничая с нашей компанией, вы можете очистить территорию от скопления мусора, который вредит здоровью человека, животным и природе в целом. Узнать больше о приеме полиэтиленовой упаковки можно здесь

Источник

«Способы утилизации упаковки»

Стефан Стефанов, технолог-полиграфист, канд. тех. наук, профессор РУДН

Упаковка – понятие очень обширное, включающее в себя многочисленные изделия из самых разных материалов. Эта «многоликость» определяет различные способы утилизации.

Использованная упаковка может служить для вторичного применения или предназначаться для утилизации.

Утилизация – процесс переработки использованных изделий, упаковки, тары или отходов производства продукции, которые могут быть использованы в последующем технологическом процессе в качестве вторичного сырья как исходные материалы или для получения энергии с применением соответствующих технологий.

При утилизации следует различать:

— утилизацию материалов, при которой вещественные свойства упаковочных материалов в значительной мере сохраняются, например, при использовании битого стекла или плавлении пластмассы;
— утилизацию сырья, при которой использованная упаковка преобразуется в форму, подобную сырью, например, при расщеплении упаковки из пластмассы на продукты, подобные сырой нефти;
— энергетическая утилизация, при которой образуемая при сжигании упаковки энергия, используется, например, для получения тепла;
— биологическое разложение, например, упаковки из воспроизводимого сырья.

Сырьё группы упаковочных материалов: бумаги, картона, плотного картона, уже много лет утилизируется в виде макулатуры. При вторичном ее использовании существуют технические и экономические пределы, вызванные укорочением волокна, а также ограничения, связанные с контактом макулатурной упаковки и пищевых продуктов.

При утилизации пластмасс обработка материала чрезвычайно дифференцирована. В случае мономатериалов, например бутылок из полиэтилена, проблема в значительной мере решена, а при многослойных материалах, напротив, утилизация практически не имеет смысла. Стекло как упаковочный материал имеет высокий процент утилизации. Ограничения существуют из-за необходимости унификации сорта материалов разного цвета.

Утилизация материалов упаковки из металлов – белой жести и алюминия – технически некритична как в отношении разделения материала, так и в отношении утилизации посредством плавления. Для утилизации, требующей затрат на разъединение и сортирование отдельных материалов, установлены ограничения, поэтому в качестве экономической альтернативы рассматривается энергетическая утилизация.

Утильное стекло или стеклотара

Утильное стекло или стеклотара – использованные изделия (упаковка, тара, стеклянная посуда, битое оконное стекло) из стекла.

Стеклотара как производственные отходы традиционно передаётся производителю для проведения процесса плавления стекла. После использования стеклотара собирается и производится её сортировка. Отсортировывается, прежде всего, одно- и многоразовая стеклотара, которая собирается в соответствующие контейнеры для белого, зелёного и коричневого стекла.

При использовании стеклотары достигается экономия до 25% энергии, которая потребовалась бы на переработку извести, песка и соды как первичного сырья при изготовлении стекла. Также используются процессы плавления и сохранения гомогенной структуры стекла. Изготовленное из вторичного сырья стекло должно обладать высокой степенью чистоты. Посторонние вещества в расплавленном стекле могут привести к сложностям в технологическом процессе. Фактором, ограничивающим использование стеклотары при изготовлении упаковочных материалов, является наличие в ней посторонних веществ, таких как керамика, камни, фарфор, металлы, бумага, глина, химические соединения, красители и пигменты, особенно в белом и коричневом стекле, а также мелкая крошка с величиной частиц менее 4 мм, возникающая при сортировке стеклотары.

Экономически выгодное использование стеклотары подразумевает последовательный сбор и сортировку использованного стекла по цвету. Затем в процессе вторичной переработки производится грубая ручная сортировка, в ходе которой отсортировываются неразбитые бутылки или другие упаковочные материалы, мешки для мусора, металлические банки. Дальнейшая подготовка происходит путём механической резки, просеивания, а также использования сортировочных установок с системами оптоэлектронного распознавания и сортировки посторонних минеральных веществ и разделения стекла по цвету.

Так, например, по данным австрийской компании BT-Wolfgang Binder GmbH, в настоящее время в зависимости от цвета стекла при изготовлении новых изделий доля переработанного стекла достигает 90%. Согласно немецкой статистике, доля вторичного сырья в белом стекле составляет до 70%, в коричневом – до 60%, в зелёном – до 95%.

Вторичное полимерное сырьё или полимерные отходы

Вторичное полимерное сырьё или полимерные отходы – полимеры в виде производственных отходов, которые могут быть использованы в последующем технологическом процессе.

Полимеры при незначительной обработке материала обеспечивают высокую эффективность упаковочного производства, однако использование бывшей в употреблении упаковки представляет определённые трудности. В основе этих трудностей лежит сложный состав упаковочных материалов (смеси пластиков различных сортов), включая легко загрязняемую упаковку типа стаканчиков или тюбиков, использование комбинированных материалов, особенно при незначительном количестве отдельной упаковки (как в случае соединительной пленки). Растущая потребность в сырье, а также необходимость снижения количества отходов привели в последнее время к развитию новых технологий повышения эффективности производства за счёт вторичной переработки полимеров.

Важной предпосылкой для переработки полимерных отходов является чистота их сортов. На сортировочных установках (линиях) с применением ленточной проводки производится ручное разделение подаваемой упаковки на определённые фракции. Механическому разделению, в основном, предшествует измельчение использованной упаковки. В качестве способов сортировки известны следующие:

— гидроциклонный способ, при котором очищенные и измельчённые упаковочные вещества из пластмассы различных сортов подаются в наполненный водой цилиндр, где за счёт центробежных сил происходит разделение материалов на лёгкую и тяжёлую фракции в зависимости от их массы;
— способ погружения в воду, при котором очищенные и измельчённые упаковочные вещества из пластмассы различных сортов разделяются при опускании их в воду на лёгкую и тяжёлую фракцию по весу;
— инфракрасный способ, при котором сортировочная лента освещается инфракрасным светом, различное отражение которого от пластмасс различных типов регистрируется сенсорами, за счёт чего и производится их сортировка.

Перед переработкой пластики сложной структуры могут быть преобразованы в крупнозернистый агломерат, при этом измельчённая упаковка подвергается воздействию высокой температуры, и когда достигается температура плавления, вещество размягчается. Затем агломерат может быть подготовлен различными сухими и мокрыми способами, освобождён от частиц металла и бумаги.

Полученный гранулированный материал может быть использован в качестве вторичного сырья посредством плавления, формования и других способов, обеспечивающих получение новых упаковочных материалов. Вещества, полученные этим способом, часто классифицируются как низкокачественные материалы. Пластмассовые бутылки могут быть отсортированы по объёму и использованы в дальнейшем для различных целей, соответствующих применению полиэтилена высокой плотности, полипропилена и полиэтилентерефталата.

Использование пластмассовых отходов в качестве сырья базируется на разделении полимеров на первоначальные мономеры. Этот способ применяется, например, для производства метанола. В данном случае следует обратить внимание на соблюдение энергетического баланса, так как данный способ является энергетически затратным. Преимущество в этом плане имеет редукционный способ – использование пластмасс в качестве топлива.

Пластмасса, которая не может быть утилизирована и использована в качестве упаковочного материала, может применяться в качестве тяжёлого топлива и угля в доменных печах для получения чугуна, поскольку энергоёмкости использованной пластмассы достаточно для замены первичного сырья типа кокса или природного газа. Преимущество этого способа заключается в отсутствии необходимости сортировки и очистки использованных полимеров.

Макулатура — технические отходы или продукция из бумаги или картона, выведенная из процесса производства или использования, собранная и при необходимости отсортированная. Технические отходы бумаги образуются в процессе полиграфического производства при подготовке к печати (размотке, разрезке, подрезке, срыве амбалажа и верхнего слоя бумаги на рулоне и не только). Отходы бумаги в макулатуру возникают при печатании тиража на листовых печатных машинах (смятые, загрязненные листы, приладочные и дефектные оттиски и т. д.), рулонных печатных машинах (остатки бумаги на втулке, склейки, отходы при обрыве бумажного полотна, тетради, которые пошли на приладку, налаживание работы фальцаппарата и пр.). Бумажные отходы возникают также при проведении брошюровочнопереплетных и отделочных процессов. К категории макулатуры относятся некондиционная бумага, газеты, книги и пр., идущие на переработку в целлюлозно-бумажном производстве, а также бытовые или производственные отходы бумаги, картона.

Макулатура является важнейшим сырьём для бумагоперерабатывающей промышленности (около 2/3 собранного волокнистого материала). К её основными потребителям относятся изготовители бумажной и картонной упаковки. Обозначение сортов макулатуры для целей бумагоперерабатывающей и утилизирующей промышленности производится путём определения качественных показателей и описания различных сортов.

Макулатура разделяется на 5 групп – низкосортная, среднесортная макулатура, улучшенные сорта, усиленные и особые сорта. Важным фактором является соблюдение границы наличия нежелательных веществ в макулатуре, таких как загрязняющие вещества – клей, пластмасса, ткань, краска, лак, металл. Это необходимо для уменьшения потерь качества новых продуктов, полученных из макулатуры, содержащей эти вещества. Для получения высокосортной продукции печатная краска должна быть удалена. В противном случае можно получить лишь серый картон. При каждом цикле переработки макулатуры ухудшается качество волокна бумажной массы, что требует использования определённого количества нового волокна.

Источник