Переработка отходов

Переработка отходов — деятельность, заключающаяся в обращении с отходами с целью их безопасного уничтожения или обеспечения повторного использования в народном хозяйстве полученных сырья, энергии, изделий и материалов.

Различные этапы обращения с отходами

В международном символе рециклинга ♻️ использовано изображение ленты Мёбиуса.

Под обращением с отходами понимается деятельность, включающая различные виды управления отходами:

• документированный учёт и контроль образования и накопления отходов
• предупреждение и минимизацию образования отходов
• организационно-технологические операции регулирования работ с отходами
  • сбор
  • размещение
  • транспортирование
    • трансграничные перемещения отходов
  • хранение
  • утилизацию
  • обезвреживание
  • захоронение
  • уничтожение
  • переработку

Предотвращение накопления отходов

См. также: Задача раскроя

Один из главных методов управления отходами — предотвращение накопления отходов. Сюда входит вторичное использование различных предметов, ремонт поврежденного оборудования вместо покупки нового, изготовление изделий многократного использования (например, тряпичные пакеты для продуктов взамен полиэтиленовых), пропаганда многоразовых предметов обихода, очищение от пищевых остатков банок, пакетов и т. д. и разработка изделий, требующих для их изготовления меньше сырьевого материала (например, использование более легких банок для напитков).

Сбор отходов

См. также: Dustbot и Робот-пылесос

Сбор отходов — процесс перемещения отходов от мусорообразователя до процесса вывоза отходов. Мусорообразователь — физическое или юридическое лицо, в процессе своей жизнедеятельности или хозяйственной деятельности образующее отходы. Мусорообразователь обременён затратами на содержание процессов сбора, вывоза мусора и его утилизации.

Методы сбора отходов:

• 1. Поквартирный — мусорообразователь с мусором подходит в установленные часы к мусоровозу и в его контейнер бросает мусор. Поквартирный метод менее затратный, поскольку не требует оборудованных контейнерных площадок и контейнеров. Но, в свою очередь, неудобный для мусорообразователей, так как мусорообразователь может воспользоваться данным методом сбора в определённое время.
• 2. Контейнерный — на специально оборудованных контейнерных площадках устанавливаются контейнеры, мусорообразователи несут мусор в эти контейнеры. Контейнерный метод, удобный для мусорообразователей, но затратный. Высокая стоимость строительства контейнерной площадки, контейнеров, а также требуются постоянные затраты на ремонт, содержание и обслуживание контейнеров и площадок.

Технические средства

Для сбора и разделения отходов используется различный инвентарь (Метла, Совок, Веник, Мешок для мусора, Мусорная корзина), технические приспособления (Мусоропровод, Решётка (сооружение на станциях очистки сточных вод)) и технические средства (Подметально-уборочная машина, Экскаватор).

Раздельный сбор

См. также: Сепарация и Аспирация (вентиляция)

Раздельный сбор разных категорий отходов определяет эффективность и стоимость утилизации отдельных компонентов. Наиболее неудобны для утилизации смешанные отходы, содержащие смесь биоразлагаемых влажных пищевых отходов, пластмасс, металлов, стекла и пр. компоненты.

Раздельный сбор разных категорий ТБО Простая сортировка отходов: стеклянных и пластмассовых бутылок в Польше

Разделённый домашний мусор: 1 — стеклянные бутылки, 2 — тонкий пластик, 3 — толстый пластик, 4 — картон, 5 — смешанный мусор, 6 — железные банки, 7 — бумага, 8 — полистирол, 9 — стекло, 10 — батареи, 11 — металл, 12 — органические отходы, 13 — упаковка «Тетрапак», 14 — ткань, 15 — туалетный мусор.

Региональные особенности

В разных странах и регионах методы сбора отходов сильно отличаются. Службы сбора отходов зачастую находятся в ведомстве местных властей либо частных организаций. В некоторых регионах, в частности в развивающихся странах, не существует официальной службы сбора отходов .

В Австралии

В Австралии уборка мусора с тротуаров является одним из методов утилизации отходов. У каждого дома, расположенного в городском секторе, есть три контейнера: один для перерабатываемых отходов, второй для прочего мусора и, наконец, третий для садовых отходов, который предоставляется при необходимости местным муниципалитетом. Также у многих домов есть контейнер для компоста, но он не предоставляется муниципалитетом. Чтобы люди подходили к переработке мусора с большей ответственностью, муниципальные власти предоставляют для перерабатываемых отходов контейнеры больше по размеру, чем для прочего мусора. Отходы же муниципальных и коммерческих организаций и промышленных предприятий, а также строительный мусор в основном вывозятся на свалки, и лишь некоторая их часть идет на переработку. Бытовые отходы сортируются следующим образом: перерабатываемые идут на производство новых материалов, прочие вывозятся на свалки.

Согласно данным Австралийского бюро статистики, процент перерабатываемых отходов довольно высок и продолжает расти. Так, проведенное в 2003 году исследование показало, что из 99 % из опрошенных семей отдают свои отходы на дальнейшую переработку или вторичное использование, тогда как в 1992 году этот коэффициент составлял 82 %. Это дает основание предполагать, что австралийцы стремятся сократить число свалок или вообще прекратить их существование, отправляя все отходы на переработку. Так, за период 2002-03 на переработку было отправлено 30 % отходов муниципальных организаций, 44 % отходов коммерческих и промышленных предприятий и 57 % составлял строительный мусор. В Австралии также из отходов вырабатывают энергию: газ, выделяющийся на свалках, идет на получение топлива и выработку электроэнергии. Правительство не ограничивает в объеме производимых отходов ни промышленные предприятия, ни отдельно семьи.

В Европе

В Европе и некоторых других странах многие пользуются услугами частной службы уборки мусора «Envac», которая собирает отходы через подземные трубопроводы посредством вакуумной системы.

В Канаде

В Канаде наиболее распространенным методом утилизации мусора в городском секторе является его сбор с тротуаров, где его размещают в контейнерах. Отходы сортируются на перерабатываемые и органические, затем вывозятся согласно расписанию. Жители сельской местности вывозят мусор на специальные перевалочные станции, откуда он направляется на местные свалки.

В Китае

В Китае муниципальные власти города Тайбэй ограничили объем производимых отходов и для промышленных предприятий, и для отдельных семей. Мусор вывозится только в том случае, если он упакован в пакеты с правительственной маркировкой. Такая политика привела к значительному сокращению объемов отходов, а также повысила уровень переработки отходов.

Переработка и утилизация

Переработка

См. также: Снос и Рекуперация (обработка сырья)

Переработку отходов следует отличать от утилизации. Целью переработки является превращение отходов во вторичное сырьё, энергию или продукцию с определёнными потребительскими свойствами.

Переработка отходов может включать или не включать их обработку (англ. processing; treatment) — деятельность, направленную на изменение физического, химического или биологического состояния отходов для обеспечения последующих работ по обращению с отходами. Обработке подвергается множество извлекаемых из отходов материалов, включая стекло, бумагу, алюминий, асфальт, железо, ткани, различные виды пластика и органические отходы (источники многочисленных вредных веществ и даже бактерий и вирусов). Одним из видов обработки является разделение мусора. В некоторых случаях отдельные процессы переработки отходов бывают технически нецелесообразны или экономически невыгодны из-за непомерно больших затрат материальных, транспортных, финансовых и человеческих ресурсов.

При переработке отходов могут образовываться отходы.

Утилизация

Под утилиза́цией отходов (от лат. utilis - полезный) понимается следующее:

• использование отходов на различных стадиях их технологического цикла
• обеспечение вторичного использования или переработки отходов и отслуживших свой срок или забракованных изделий.

При проектировании современной продукции рассматривают её утилизируемость — комплекс показателей, обеспечивающих эффективную утилизацию отходов, образующихся при её производстве и эксплуатации и после вывода из обращения.

Таким образом, понятия утилизация и переработка пересекаются. Так, переработка отходов может включать их утилизацию в части вторичного использования, а утилизация может включать в себя переработку отходов в тех случаях, когда она технически возможна, технологически необходима или требуется законодательством. С другой стороны, утилизация не рассматривает переработку там, где отходы могут быть использованы в продукции напрямую, без переработки. По мнению некоторых специалистов, помимо вторичных ресурсов и отходов производства и потребления, утилизации также подлежат ресурсы, не находящие прямого применения.

Рециклинг

Также не следует отождествлять переработку отходов с рециклингом (син. рециклизация, англ. recycling). Термин рециклинг используется для обозначения процесса возвращения отходов в процессы техногенеза. Другими словами, рециклинг — это процесс, а переработка отходов — это деятельность, состоящая из отраслей деятельности и множества различных процессов. В этом смысле рециклинг является одним из элементов утилизации отходов, которая в свою очередь является частью переработки отходов. Рециклинг отходов осуществляется повторным использованием отходов по тому же назначению, например стеклянных бутылок после их соответствующей безопасной обработки и маркировки (этикетирования), либо путём возврата отходов после соответствующей обработки в производственный цикл (например жестяных банок — в производство стали; макулатуры — в производство бумаги и картона и т. п.).

Сортировка

См. также: Сортировка, Сепарация и Аспирация (вентиляция)

Разделение и/или смешение отходов согласно определенным критериям на качественно различающиеся составляющие.

Очистка

См. также: Очистка сточных вод, Эвапорация и Отстойник

Обезвреживание отходов

Некоторые отходы требуют обезвреживания перед размещением на свалках, полигонах или в отвалах. Так, отходы титанового производства, содержащие летучий и токсичный безводный хлорид алюминия, перед вывозом обрабатывают известью.

Одни из самых объёмных промышленных отходов — это отходы углесодержащие. Нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность, угледобывающая и другие виды промышленности являются источниками опасных углеродсодержащих отходов. Для их обезвреживания используют различные методы и технологии. Современные научные разработки позволяют обезвреживать большую часть промышленных отходов, уменьшать их объем и обеспечить максимальную безопасность. Сегодня обезвреживание опасных отходов можно провести термическими, физико-химическими, химическими и другими способами. Так, например, при помощи методов, окислительно-восстановительных реакций, реакций замещения происходит перевод различных токсичных и опасных соединений в нерастворимую форму.

Сжигание

Мусоросжигательный завод в Вене.

Ещё один способ утилизации отходов — сжигание.

Наиболее распространённым методом утилизации ТБО является сжигание с последующим захоронением образующейся золы на специальном полигоне. Сжигание мусора и другие способы обработки отходов с использованием высоких температур известны под термином «термальная обработка».

Метод вызывает довольно таки много споров, поскольку обладает серьёзными недостатками: в результате сжигания происходит образование сильно ядовитых химических соединений, например, диоксинов и фуранов и выброс веществ, загрязняющих окружающую среду. Для их нейтрализации требуется так называемое «дожигание» (нагрев исходящих газов до температуры выше 850 градусов и поддержание её в течение, как минимум, двух секунд). Существует довольно много технологий сжигания мусора — камерное, слоевое, в кипящем слое. Мусор может сжигаться в смеси с природным топливом. Сжигание в печах не дает полной уверенности в том, что опасные вещества полностью уничтожаются, в связи с чем следует рассмотреть вопрос о предотвращении выделения в атмосферу загрязняющих микрочастиц. Особое беспокойство вызывают очень стойкие органические соединения — диоксины, которые, возможно, образуются в процессе сжигания мусора и могут привести к серьёзным последствиям для окружающей среды местности, находящейся в непосредственной близости от места сжигания. С другой стороны, метод дает возможность вырабатывать тепло, необходимое для электроэнергии.

Значительная часть ТБО с успехом утилизируется в современных печах цементной промышленности. Существующие технологии позволяют производить данную операцию без снижения качества готовой продукции и без негативного влияния на окружающую среду. Мусор перед попаданием на цементный завод должен пройти стадию дробления и сортировки. Наличие передовых систем таких как By-pass и Hot Disc значительно повышает эффективность утилизации отходов в современных вращающихся печах.

Сжигание проводится как в малых масштабах (частными лицами), так и в крупных (промышленными предприятиями). Метод используется для утилизации твердых, жидких и газообразных, а также некоторых видов опасных отходов (например, медицинских). В мусоросжигательных печах из отходов получают тепло, газ, пар и пепел.

Метод сжигания мусора наиболее распространен в таких странах, как Япония, вследствие нехватки там свободной земли. Для организации свалок требуется гораздо больше территорий.

Отходы в энергию (WtE) или энергия из отходов (EfW) — это общепринятые термины для характеристики мест, где мусор сжигают в специальных печах или котлах для выработки тепла, пара и/или электричества.

Транспортирование

Мусороуборочная машина в Австралии

Перемещение отходов между местами или объектами их образования, накопления, хранения, утилизации, захоронения и/или уничтожения.

Вывоз — процесс перемещения отходов от места сбора до полигона бытовых отходов. Вывоз может быть двухэтапным. Если полигон находится далеко от места сбора и экономически нецелесообразно, чтоб мусоровоз ездил на полигон, то, как правило, размещают мусоро-перегрузочные станции.

Захоронение отходов

См. также: Орбита захоронения и Скотомогильник

Самый дешёвый способ избавиться от отходов — произвести их захоронение. Этот способ восходит к простейшему пути — выбросить что-либо из дома на свалку. Однако простое выбрасывание непригодных предметов проблему не решает. В XX веке пришлось перейти от стихийного создания свалок к проектированию и реализации специальных инженерных объектов, полигонов для захоронения бытовых отходов. Проектом предусматривается минимизация ущерба окружающей среде, строгое соблюдение санитарно-гигиенических требований.

При захоронении отходов они транспортируются в назначенное место для хранения в течение неограниченного срока, где исключается опасное воздействие захороненных отходов на незащищённых людей и окружающую природную среду.

Уничтожение отходов

См. также: Кладбище космических кораблей

Уничтожение безвозвратных отходов подразумевает их переработку с целью практически полного прекращения их существования как отходов и сопровождается прекращением управления этими отходами (обращения с ними).

Причины и целесообразность вторичной переработки отходов

• Ресурсы многих материалов на Земле ограничены и не могут быть восполнены в сроки, сопоставимые со временем существования человеческой цивилизации.
• Попав в окружающую среду, материалы обычно становятся загрязнителями.

Экономические факторы

В условиях рыночной экономики решения о целесообразности применения тех или иных процессов переработки отходов принимаются с учётом текущей стоимости первичного и вторичного сырья, топлива, техники, труда, капитала и прочих ресурсов. К примеру, рост стоимости горюче-смазочных материалов или падение цен на сырьё могут оказывать существенное влияние на принятие решения о целесообразности обработки отходов, направленной на превращение во вторсырьё или энергию. Если такая обработка в силу совокупности факторов убыточна, степень переработки отходов ограничивается их уничтожением или захоронением и связанными с этим процессами — сбором, хранением и транспортированием к месту уничтожения или захоронения.

В то же время отходы и закончившие свой жизненный цикл изделия часто (но не всегда) являются более дешевым источником многих веществ и материалов, чем источники природные.

Вторичное сырьё

Международные универсальные
коды переработки

			23 PAP

Сбор компьютеров для переработки в США

«Вторсырьём» называют только те отходы производства и потребления, которые по своей природе являются материальными ресурсами и которые возможно и целесообразно использовать вторично в качестве сырья или изделий непосредственно или после дополнительной обработки. Отличительной их чертой является то, что они не могут быть использованы повторно по прямому назначению (например, открытая потребителем консервная банка не может быть использована повторно как контейнер для пищи), однако потенциально пригодны для повторного использования в народном хозяйстве для получения сырья или изделий. (Консервная банка может быть переплавлена в сырьё для изготовления других металлических изделий.)

Некоторые отходы возможно повторно использовать только путём их превращения в энергию. Отходы, которые используются повторно с выделением тепловой и/или электрической энергии, называются не вторичным сырьём, а вторичными энергетическими ресурсами.

Виды вторичного сырья

• Биологическое:
  • Пищевые отходы, жиры, ассенизация;
  • Древесина: сучья, стружка, листва
  • Макулатура: бумага, картон, газеты, текстиль, упаковка;
• Технологическое (неорганические вещества):
  • Стекло: стеклотара, стеклобой;
  • Металлолом: чёрный, цветной, драгоценный;
  • Строительные: кирпич, бетон;
• Технологическое (органические вещества):
  • Химикаты: кислоты, щёлочи, органика;
  • Нефтепродукты: масла, битум, асфальт;
  • Пластмассы: полиэтилентерефталат (ПЭТ), поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен высокого давления (ПВД) и низкого (ПНД), АБС-пластик, полистирол (ПС)
  • Резина: шины, резина;
  • Сточные воды.
• Технологическое (сложные изделия, подлежащие разделению или разборке на более простые составляющие):
  • Электроника: изделия, платы, аккумуляторы, ртутные лампы, провода;
  • Транспорт: Автомобили и другая техника
  • Механические приборы
  • Архитектурные сооружения
  • Одежда и обувь, бывшие в употреблении
  • Мебель

Вторичные энергетические ресурсы

Сбор новогодних ёлок для переработки

• Биогаз
• Свалочный газ

Получение электроэнергии

Энергосодержащие отходы можно использовать сразу без какой-либо переработки в качестве топлива для двигателей или, переработав их, в виде любого другого вида топлива. Обработка отходов посредством использования высоких температур позволяет использовать отходы как источник топлива как для приготовления пищи и отопления помещений, так и для обеспечения работы котлов, с помощью которых вырабатывается пар и электроэнергия для турбин. Пиролиз и газификация — две формы переработки отходов при высокой температуре с ограниченным доступом кислорода. Эти процессы происходят в герметичной ёмкости под высоким давлением. В процессе пиролиза твердых отходов получают твердые, жидкие и газообразные вещества. При сжигании полученных жидких и газообразных веществ можно вырабатывать энергию, а при их переработке получать другие необходимые материалы. При дальнейшем очищении твердого остатка (кокса) получают такие вещества, как активированный уголь. Обычную и плазменнодуговую газификацию используют для прямой переработки органических веществ в синтетический газ, в состав которого входят моноксид углерода и водород. При сжигании газа вырабатывают электричество и пар.

История переработки отходов

Человечество занималось переработкой отходов с глубокой древности. В частности, в сельском хозяйстве всегда широко практиковалось повторное использование органических отходов, получаемых в процессе сельскохозяйственной и бытовой деятельности.

Начиная со второй половины 20-го века, переработку отходов стали рассматривать как одно из средств борьбы с загрязнением окружающей среды и рационального использования природных ресурсов и энергии.

Так, для стран ЕС была подготовлена Пятая Программа действий по охране окружающей среды на 1992—2000 годы, в рамках которой были установлены следующие требования:

• обязательность наличия в странах ЕС планов переработки отходов и создания рынка вторичного сырья;
• нормирование уровня использования наиболее распространённых отходов (для макулатуры, стекла и пластиковой упаковки уровень сбора и переработки в расчёте на 2000 г. был установлен в объёме 50 %).

Особые сдвиги имели место в международной координации организации сбора и переработки отходов упаковки. Именно под контролем государственных органов в основном в 90-х годах интенсивно создавались централизованно управляемые национальные системы сбора и переработки отходов, функционирующие при финансовой поддержке за счет экологических платежей за использование упаковки или за счет лицензионных сборов за использование торговой марки «Зеленая точка», то есть без привлечения госбюджетных средств. В 1994 году была введена в действие специальная Директива ЕС № 62 «Об упаковке и отходах упаковки», обязывающая страны ЕС создавать организационные, нормативно-правовые и экономические условия для сбора и переработки вышедшей из употребления упаковки. Были установлены соответствующие рубежи по уровню переработки таких отходов. В частности, в соответствии с требованиями этой Директивы, страны ЕС должны обеспечить переработку 50-65 % отходов упаковки уже через 5 лет после присоединения к этой Директиве. К началу 2002 года к этой директиве присоединились 17 стран ЕС, в том числе Германия, Франция, Швеция, Норвегия, Австрия, Испания и др.

В СССР

В СССР утилизации придавалось большое значение. Были разработаны унифицированные бутылки для молока, прохладительных напитков, по всей стране существовали пункты сбора стеклотары. Для сбора макулатуры и металлолома привлекались школьники и члены пионерской организации. Был налажен жёсткий учёт драгметаллов, применяемых в промышленности, в частности в электронике.

Вторичное сырьё заготавливали четыре главка:

• Главвторсырьё (Министерство лёгкой промышленности) — сбор отходов в городах и рабочих посёлках;
• Центросоюз — сельские местности;
• Главвторчермет (Министерство чёрной металлургии) — промышленные предприятия, совхозы и МТС;
• Главвторцветмет (Министерство цветной металлургии) — промышленные предприятия, совхозы и МТС.

Технологии переработки отходов

Многие виды отходов могут быть использованы вторично, и для каждого вида отходов есть соответствующая технология переработки. Для разделения отходов по материалу используются различные виды сепарации. Например, для извлечения из мусора чёрных металлов используются магниты. Хлорвинил, полиэтилен низкой плотности, полипропилен и источники питания так же поддаются переработке, хотя они обычно и не сортируются. Это вещества однородной консистенции, что дает возможность легко вырабатывать из них новые материалы. Переработка многокомпонентных предметов(например, компьютеры и другое электрооборудование) довольно затруднительна, вследствие необходимого их демонтажа и сепарации.

По типу отходов

См. также: Упаковка § Утилизация упаковки

Бумага

См. также: Целлофан § Экологичность

Металл

Большинство металлов целесообразно обрабатывать для вторичного использования. Собранный металлолом идёт на переплавку. Особо выгодна переработка цветных металлов (меди, алюминия, олова), технических сплавов (победит) и некоторых чёрных металлов (чугун).

Обработке подлежат изделия электроники — процессоры, микросхемы, радиодетали и проч. Из них извлекаются драгоценные металлы — в частности, золото,платина, медь. Радиодетали вначале сортируют по размерам, затем дробят и погружают в царскую водку, в результате чего все металлы переходят в раствор. Из раствора золото осаждается определёнными вытеснителями и восстановителями, другие металлы — сепарацией. Иногда после дробления радиодетали подвергаются отжигу.

Органические отходы

Переработка органики невозможна без технологии превращения большинства из них в компост, а затем и в гумус.

Биологическая переработка отходов

Органические по своей природе отходы (отходы растительного или пищевого происхождения, макулатура) возможно перерабатывать посредством биологического компостирования и перегнивания. Получающееся в результате органическое вещество в дальнейшем используется в садоводстве и сельском хозяйстве как перегной или компост. Кроме того, выделяющийся в процессе перегнивания газ (например, метан) накапливается и затем используется для выработки электричества. Функция биологической переработки в системе управления отходами заключается в осуществлении контроля и ускорения естественного процесса разложения органических веществ.

Существует множество различных способов и технологий биологической переработки, начиная с небольших куч удобрений возле дома до переработки в специальных герметичных емкостях бытовых отходов в промышленном масштабе. Методы биологического перегнивания делят в основном на два типа: аэробный и анаэробный, хотя существуют и смешанные типы.

Одна из программ в рамках системы управления отходами посредством биологической переработки — программа «Зеленый контейнер», проводимая в Торонто, Канада, и призывающая бытовые органические отходы (например, отходы пищевого и растительного происхождения) сортировать по отдельным контейнерам для упрощения их дальнейшей переработки.

Вторичные пластмассы

Ящики из пластмассы

Ко вторичным пластмассам относят:

• ПЭТ (ПЭТФ) — Полиэтилентерефталат
• ПВХ — Поливинилхлорид
• ПП — Полипропилен
• ПЭНД — Полиэтилен низкого давления
• ПЭВД — Полиэтилен высокого давления
• ПВ — Полиэтиленовый воск
• ПА — Полиамиды
• АВС — Акрилонитрилбутадиенстирол
• ПС — Полистирол
• ПК — Поликарбонаты
• ПБТ — Полибутилентерефталат

Полиэтилентерефталат

Полиэтилентерефталат

Существующие способы переработки отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) можно разделить на две основные группы: механические и физико-химические.

Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются.

При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.

Физико-химические методы переработки отходов ПЭТ могут быть классифицированы следующим образом:

• деструкция отходов с целью получения мономеров или олигомеров, пригодных для получения волокна и плёнки;
• повторное плавление отходов для получения гранулята, агломерата и изделий экструзией или литьём под давлением;
• переосаждение из растворов с получением порошков для нанесения покрытий; получение композиционных материалов;
• химическая модификация для производства материалов с новыми свойствами.

Каждая из предложенных технологий имеет свои преимущества. Но далеко не все из описанных способов переработки ПЭТ применимы к отходам пищевой тары. Многие из них позволяют перерабатывать только незагрязнённые технологические отходы, оставляя незатронутой пищевую тару, как правило, сильно загрязнённую белковыми и минеральными примесями, удаление которых сопряжено со значительными затратами, что не всегда экономически целесообразно при переработке в среднем и малом масштабе.

Электроника

Аккумуляторы и батареи

Различные батарейки

На настоящий день все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые — во Франции. Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий. Ниже приведены типы батарей и методы их переработки:

Тип батареи	Процесс переработки
Щелочные	Гидро- и пирометаллургический процессы
Никель-кадмиевые	Пирометаллургический процесс
Никель-металл-гидридные	Процесс восстановления металлов
Литий-ионные	Процесс восстановления металлов

Эффективность переработки определяется в процентном соотношении материала, поступившего на переработку, и материала, полученного после переработки.

Стоит помнить, что точную эффективность переработки невозможно знать заранее по следующим причинам:

• состав материала, поступающего на переработку, значительно разнится от партии к партии и от страны производителя — это происходит из-за смешения батарей от разных производителей и различной степени разрядки каждой конкретной батарейки;
• в процессе переработки батареи смешиваются с другими материалами, поэтому определить точно эффективность переработки батарей и «добавочных» материалов невозможно;
• переработка включает в себя несколько стадий, каждая из которых происходит на различных производствах, поэтому границы, в которых должна измеряться эффективность переработки, неясна.

Процесс HTMR состоит из трёх основных шагов: подготовка смеси; выжигание; плавка и отливка. На этапе подготовки смеси батарей различных типов смешиваются, и из них изготавливаются брикеты, затем брикеты помещают в печь с вращающимся нагревателем (RHF) при температуре 2300 °. В процессе нагревания в камеру подводятся различные газы для ускорения сжигания лишних компонентов мусора и плавке металлов. Получаемые газовые отходы проходят систему жидкостной очистки. Полученные в RHF слитки помещают в электродуговую печь (EAF), где происходит разделение жидкой фазы металла и шлаков. Шлаки являются безопасными для здоровья, поэтому в дальнейшем они используются в строительстве зданий и дорог. Полученные слитки разделяются на болванки и плавятся с добавлением железа, до достижения стандартного состава — никель от 8 до 16 %, хром от 9 до 16 %, железо — оставшееся, незначительное содержание марганца, углерода и молибдена.

С 2013 года на территории России функционирует первый завод, имеющий линию по переработке щелочных батареек гидрометаллургическим? способом — «Мегаполисресурс» в г. Челябинске. Федеральная программа по сбору и передаче батареек "Мегаполисресурс" осуществляется в ряде магазинов бытовой техники и электроники. В настоящее время процент батареек сдаваемых на переработку в России постепенно растёт.

Текстиль и обувь

См. также: Тряпка

Во многих странах Европы на мусоросборных площадках спальных районов, помимо контейнеров для сбора металла, пластика, бумаги и стекла, появились контейнеры для сбора использованной одежды, обуви и тряпи.

Весь текстиль поступает в сортировочный центр. Здесь происходит отбор одежды, которая ещё может быть пригодна для использования, она впоследствии поступает в благотворительные ассоциации для малоимущих, церкви и Красный Крест. Непригодная одежда проходит тщательный отбор: отделяются все металлические и пластмассовые детали (пуговицы, змейки, кнопки и пр.), затем разделяют по типу ткани (хлопок, лён, полиэстер и т. д.). Например, джинсовая ткань поступает на заводы по производству бумаги, где ткань измельчается и отмачивается, после этого процесс производства идентичен целлюлозному. Метод производства бумаги из ткани сохранился неизменным уже многие столетия и был завезён в Европу Марко Поло, когда он впервые посетил Китай. В результате получается два типа бумаги:
1. «Художественная» бумага для акварели или гравюры со своей текстурой, прочностью и долговечностью.
2. Бумага для производства банкнот.

Обувь подвергается похожему процессу сортировки: подошва отделяется от верха, компоненты сортируются по типу материала, после чего поступают на предприятия по переработке резины, пластмассы и т. д. В этом своего успеха достигла инновационная компания спортивной одежды NIKE, в магазинах которой в США можно получить скидку, оставив свои сношенные кроссовки.

Бетон и отходы бетонного производства

В процессе приготовления и применения бетонных смесей всегда образуются отходы и остатки свежего бетона в смесителях, бетоновозах и бетононасосах, в технологических машинах, в формах и ёмкостях.

Известно, что технику чистят и промывают водой от остатков бетона, иначе ресурс её нормальной работы будет очень быстро сокращаться. Остатки бетона после промывки техники содержат:

• инертные заполнители;
• воду и цементное молочко;
• жидкие химические добавки.

Принцип работы любой установки сводится к отделению твёрдых частиц и жидкого остатка с последующим повторным использованием полученных компонентов (рециклирование).

Центральное место в комплексе занимает установка промывки материала. При этом фактически происходит отделение мелких частиц менее 0,18 мм, связанных с водой, от более крупных (песка и различных фракций), что предотвращает затвердевание извлеченного материала. Промытый материал собирается в специальный контейнер и может применяться для приготовления бетона, а полученная вода с частицами менее 0,18 мм подается в водный бак, где с помощью мешалки они поддерживаются во взвешенном состоянии, что препятствует накоплению и затвердеванию цементного молочка.

Следующей ступенью процесса является подача сточных вод в очистительный конус, где под действием силы притяжения происходит скапливание мельчайших частиц и образование шлама. В конусе шлам удерживается до определенного состояния и передаётся в шламовый бункер. Уровень очищенной воды в башне повышается, и через переливное отверстие она попадает в промежуточный бункер, откуда может быть извлечена и использована снова в бетонном производстве.

Радиоактивные отходы

Подлежат специализированной переработке.

Перспективные разработки

Учёные из Нидерландов представили последние разработки в сфере переработки отходов — улучшенную технологию, которая без предварительной сортировки, в рамках одной системы, разделяет и очищает все отходы, которые туда поступают, до первоначального сырья. Система полностью перерабатывает все виды отходов (медицинские, бытовые, технические) в закрытом цикле, без остатка. Сырьё полностью очищается от примесей (вредных веществ, красителей и т. д.), пакуется и может быть использовано вторично. При этом система экологически нейтральна.

В Германии построен и проверен TUV (немецкой Службой технического контроля и надзора) завод, который успешно работает по данной технологии 10 лет в тестовом режиме. На данный момент правительство Нидерландов рассматривает вопрос о строительстве такого завода на территории своей страны.

Кто занимается отходами

Эта компания является самой крупной компанией перерабатывающей автомобили в России. [1]

Люди

• Дворник

Организации

• Жилищно-коммунальное хозяйство
• Мусоросжигательный завод

Общественные движения

• Мусора.Больше.Нет
• Раздельный сбор
• Зелёное движение ЭКА
• Центр "Устойчивое развитие"

Социальные группы

• В Египте - Заббалины

Текущее положение дел

В мире

Государство играет ключевую роль в области переработки отходов, обеспечивая необходимую законодательную базу и надзор за исполнением законов, устанавливающих требования к производству, эксплуатации и утилизации продукции и обращения с отходами, а также создающих благоприятные условия для развития и внедрения ресурсосберегающих технологий и практики. С целью снижения себестоимости продукции с использованием отходов вводятся налоговые льготы. Для привлечения инвестиций в создание производств по переработке отходов создана система льготных кредитов, в том числе частично возмещаемых и безвозмездных в случае неудачных решений. В целях стимулирования спроса на продукцию с использованием отходов в ряде стран накладываются ограничения на потребление продукции, изготавливаемой без использования отходов, наращиваются масштабы использования системы городского и муниципальных заказов на продукцию из отходов.

Широкое распространение во многих странах получили экологические платежи на возмещение затрат по сбору и предварительной переработке ряда наиболее распространённых видов продукции, создающей типовые проблемы по её утилизации после использования, — батареек, смазочных масел, аккумуляторов, изношенных шин. Особо широкое распространение получили платежи за использование упаковки или лицензионные сборы за использование торговой марки «Зеленая точка», за счет ресурсов которых осуществляется организация сбора и переработки отходов упаковки.

Усилия зарубежных стран по сбору и переработке отходов координируются на международном уровне.

Система государственного регулирования решения проблемы переработки отходов в странах Евросоюза продолжает совершенствоваться. Сформулированы основные положения новой стратегии создания экономически и финансово устойчивой системы обращения с отходами. Ключевые принципы этой стратегии включают в себя: соблюдение баланса экономических и экологических интересов; скоординированное использование экономических и административных инструментов; стимулирование инвестиций в области переработки отходов; введение механизмов налоговых льгот, кредитов и государственных субсидий, направленных на расширение производственной и технологической базы переработки отходов.

В России

Статистические показатели

Образование отходов в экономике России составляет 3,4 млрд тонн в год, в том числе 2,6 млрд тонн/год — промышленные отходы, 700 млн тонн/год — жидкие отходы птицеводства и животноводства, 35—40 млн тонн/год — ТБО, 30 млн т /год — осадки очистных сооружений. Средний уровень их использования составляет около 26 %, в том числе промотходы перерабатываются на 35 %, ТБО — на 3—4 %, остальные отходы практически не перерабатываются.

На рынке вторичного сырья функционирует система «Агентство „Ртутная Безопасность“» (люминесцентные лампы и другие ртутьсодержащие отходы, а также отходы ЛПУ, нефтесодержащие отходы, отработанная оргтехника, стекло, медицинские отходы, резиновые изделия, отходы бумаги и картона, отходы ЛКМ и строительного мусора, отходы полимерных материалов), «Вторнефтепродукт», «Вторчермет» и «Вторцветмет».

В России основная часть макулатуры (до 75 %) используется для производства туалетной бумаги и картона (коробочного, тарного, гофрокартона).

Низкий уровень использования отходов (за исключением их отдельных видов — лома черных и цветных металлов, а также достаточно качественных в сырьевом отношении видов макулатуры, текстильных и полимерных отходов) объясняется, главным образом, не отсутствием технологий, а тем, что переработка большей части отходов в качестве вторичного сырья характеризуется низкой рентабельностью или вообще нерентабельна. В условиях централизованно управляемой экономики бывшего СССР затраты на сбор и предварительную переработку отходов относились на себестоимость продукции отрасли. В новых хозяйственных условиях Минэкономики (Минэкономразвития) России не стало рассматривать вторичные ресурсы в числе объектов, требующих специальных мер государственного регулирования, а природоохранные ведомства пока не смогли создать эффективные нормативные ограничения и экономические инструменты государственного регулирования в этой области. Из-за заметного отставания индексации платежей за размещение отходов в сопоставлении с индексами инфляции, стимулирующее воздействие платы за размещение отходов снизилось к 2002 году примерно в 6 раз.

Накопленные отходы как правило не перерабатываются в России, поскольку сложившиеся экономические условия не обеспечивают полную переработку даже текущего выхода отходов, характеризующихся более высокими потребительскими свойствами в сравнении с накопленными отходами.

В результате низкого уровня использования продолжается накопление отходов в окружающей природной среде. Согласно оценкам НИЦПУРО, объёмы накопления неиспользуемых отходов достигли 80—90 млрд тонн. По данным МПР России учтено 2,4 тыс. объектов размещения опасных отходов. Условия размещения таких отходов во многих случаях не соответствует действующим в России экологическим требованиям и принятым в мире стандартам. В итоге воздействие мест накопления и захоронения отходов на окружающую среду часто превышает установленные ПДК. Имеется немало примеров, когда такое превышение составляет десятки и сотни раз.

Последние 10 лет снижалась роль государства в организации сбора и переработки отходов. С 1991 года ликвидирована государственная система вторичных ресурсов, функционировавшая под эгидой Госснаба СССР. В рамках этой системы работало более пятисот предприятий по переработке вторичного сырья и около 6000 приёмных пунктов по заготовке и переработке вторичного сырья от населения. С 1996 года отменена статистическая статотчётность по формам 14-ВР (вторичные ресурсы), 14-лес (древесные отходы), 9-СН (лом черных металлов), 17-СН (лом цветных металлов).

Несмотря на уменьшение количества образования отходов в результате спада производства в 90-х годах, уровень переработки многих видов отходов заметно снизился. По оценкам НИЦПУРО уровень переработки доменных шлаков снизился со 100—120 % (с учётом вовлечения в переработку накопленных отходов) в 1990 г. до 53 % в 2000 г.; шин изношенных — с 8,7 % до 4 %; текстильных отходов — с 75 % до 44 %; полимерных отходов — с 23,5 % до 8,3 %; фосфогипса — с 14 % до 3,2 %; стеклобоя (в производстве стеклянной тары) — с 92,3 % до 54,6 %; макулатуры — с 64,8 % до 57,4 %; зол и шлаков ТЭС — с 11,6 % до 10,4 %. Наиболее высокие темпы снижения уровня переработки отходов были в период 1992—1995 годов.

Возможные пути решения проблемы

К настоящему времени сложились следующие основные предпосылки для необходимости и возможности решения проблемы сбора и переработки отходов в России:

• действующие инструменты государственного управления уже не могут обеспечить существенное повышение уровня сбора и переработки основной массы отходов, по крайней мере, без поддержки бюджетного финансирования муниципальных и городских органов административного управления;
• имеется зарубежный опыт создания централизованно-управляемых национальных систем сбора и переработки отходов, функционирующих за счет экологических платежей, то есть без целевого бюджетного финансирования (за исключением специальных государственных программ);
• имеется советский опыт 70-80-х годов по организации сбора и переработки традиционных видов вторичного сырья на территории России по территориальному принципу. Отдельные элементы этой системы продолжают функционировать и в сложившихся экономических условиях;
• имеется российский опыт создания в последние годы локальных систем сбора и переработки отходов в рамках крупных российских городов (Москвы, Санкт-Петербурга и др.), работающих при финансовой поддержке их административных органов.

Проведенные НИЦПУРО исследования проблемы управления отходами в Российской Федерации и за рубежом свидетельствуют о необходимости усиления государственного регулирования в области сбора, переработки и хозяйственного использования отходов в России с учётом рыночной направленности проводимых Правительством Российской Федерации реформ хозяйственного механизма, положений концепции устойчивого развития, а также достижений отечественного и зарубежного опыта по решению этой проблемы без использования механизма прямого финансирования и средств федерального бюджета. Постановка такой задачи обусловлена следующими основными факторами:

• значительным количеством образования отходов в России;
• отсутствием в России экономических условий для переработки основной массы отходов, в результате чего средний уровень переработки отходов не превышает 26 %, а негативное воздействие постоянно накапливаемых отходов на окружающую среду и, следовательно, уровень экологической опасности постоянно возрастают;
• возможностью создания в рыночной экономике более благоприятных экономических условий для переработки наиболее распространённых отходов, демонстрируемой развитыми зарубежными странами в последние 5-10 лет, в том числе с использованием российского опыта функционирования в 70-х — 80-х гг. системы вторичных ресурсов;
• финансовыми потерями из-за отсутствия механизма взимания экологических платежей за некоторые виды импортируемых товаров, а также за упаковку, поступаемую в Россию с импортируемыми товарами;
• необходимостью ратификации Россией Директивы ЕС 1994 года № 62 «Об упаковке и отходах упаковки», поскольку руководством Российской Федерации принято решение о вступлении в ВТО (в данный момент — уже вступила).

Для комплексного решения обострившейся с начала 90-х годов проблемы сбора и переработки отходов в Российской Федерации целесообразно создать принципиально новую систему вторичных ресурсов, способную работать в рыночных условиях хозяйствования, то есть без выделения целевых средств из Федерального бюджета на эти цели. По экономическим условиям функционирования такая система должна быть аналогична национальным системам сбора и переработки отходов упаковки, созданным в последние годы в странах ЕС, то есть работать при финансовой поддержке за счет системы экологических платежей и общих мер экономического стимулирования предпринимательской деятельности. Однако её функциональные задачи целесообразно расширить в направлении увеличения номенклатуры перерабатываемых отходов и с учётом специфических условий России. Элементы такого подхода фактически имеют место и в ряде стран ЕС.

Деятельность государства в сфере переработки отходов

Планируемые проекты

Правительством Москвы в последние год реализуется политика по переходу к городской системе раздельного сбора и переработки отходов.

Учитывая актуальность и жизненную необходимость решения проблем с переработкой отходов (в том числе и ТБО), руководством Российской Федерации утверждена масштабная программа по переводу отечественной экономики в русло инновационного развития. В соответствии с поручением Президента РФ от 08.03.2011 г. № 574 и поручением Председателя Правительства от 12.06.2010 г. № ВП-П9-3955 компанией «Русэкойл» подготавливаются проекты мощностью 1 млн тонн в год в г. Санкт-Петербурге и Московской области.

Впервые в рамках отечественных исследований поставлена задача объединить разрозненные передовые разработки по многим отраслям промышленности, на основе чего будут разработаны несколько вариантов экологически чистых, высокотехнологичных, конкурентоспособных на мировом рынке отходоперерабатывающих комплексов для выпуска рентабельной продукции в виде топлив, присадок и строительных материалов. При этом за счет оптимизации сырьевых, тепловых, газовых потоков обеспечивается максимальное получение жидких топливных фракций и стройматериалов — без каких-либо технологических отходов, кроме сбросных каталитически очищенных газов.

На 1-м этапе предполагается комплектация экспериментальной линии для проведения исследований, испытаний, сертификации и патентования. Данная работа будет проводиться совместно с Фондом «Сколково», участником которого является компания «Русэкойл». Также планируется строительство объектов по одному из вариантов мобильного или стационарного комплекса в составе 1-5 однотипных линий с годовым объёмом переработки 50-250 тыс. тонн подготовленных ТБО (вновь образуемых и полигонного захоронения), «хвостов» сортировки, иловых осадков, торфа, углешламов, деревоотходов и другой органики. Товарной продукцией будет дизельное топливо, химпродукция (бензол, толуол и нефрас или объединённая фракция БТК), цемент, газопенобетон.

В 2013 году Президент России Владимир Путин заявил также о необходимости создать систему регулирования сбора и утилизации мусора, сформировать рыночные и административные инструменты, которые обеспечивали бы эффективное обращение с отходами. В 2016 году в России стартовала новая реформа сбора и переработки мусора.

См. также

• Отходы
• Разделение мусора
• Международные универсальные коды переработки
• Отраслевой журнал «Рециклинг отходов»
• Фандомат
• Сухое хранилище отработанного ядерного топлива
• Утилизация кораблей
• Утилизация атомных подводных лодок

Литература

• Рута Бендере, гл. ред. Управление твёрдыми бытовыми отходами. — NRJ, 2008. — 97 с.
• Гринин А.С., Новиков В.Н. Промышленные и бытовые отходы. — ФАИР-ПРЕСС, 2002. — 336 с.
• ГОСТ 30772-2001. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения..
• Катрин де Сильги. История мусора. М., Текст, 2011.

Статьи

• Вера Колерова Полезные НЕископаемые (рус.) // Бизнес-журнал : журнал. — М., 2015. — Ноябрь (№ 11 (235)). — С. 32-37. — ISSN 1819-267X.
• Ольга Тимофеева. Россия сортировочная. Русский репортёр (22 июля 2009). Проверено 9 сентября 2016. Архивировано 19 февраля 2012 года.

Фоторепортажи

• Сергей Доля. Мусоро-сортировочный завод за Полярным кругом. ЖЖ (5 мая 2016). Проверено 9 сентября 2016.

Фильмы

• Управление отходами. Латвия. 2008. — В рамках проекта Европейского Сообщества INTERREG IIIA «Кооперация в совместном создании системы управления отходами в Псковской области» подготовлен фильм, в котором рассказывается о переработке и утилизации отходов

Ссылки

• waste.org.ua Отраслевой портал «Всё об отходах!»
• www.new-garbage.com Отходы. Мусор.Выбросы.Утилизация.Переработка мусора : : WebDigest Все о переработке мусора! Новые научные разработки, популяризация оборудования и технологий, экология.
• Экспортная инициатива Германского правительства в области энергоэффективности
• Перспективная система сбора отходов в «городе будущего» New Songdo City (видео)
• д/ф «Вещи по кругу» из цикла «Вопрос времени» («Россия-2»)