Вторичная переработка и использование бытовых отходов

Объемы производства и потребления постоянно увеличиваются. Вместе с этим вокруг городов стремительно разрастаются свалки, отравляющие землю, воду и воздух. В связи с этим все острее встает проблема утилизации мусора. Если не наладить вторичную переработку отходов, то в скором времени вокруг городов не останется плодородной почвы. Ее заменят ядовитые мусорные поля.

Виды отходов

Вторичные отходы — это не только бытовой мусор. К ним следует отнести отходы производства: металлическое, бумажное, пластиковое и текстильное вторсырье. Особо остро стоит вопрос переработки пластикового мусора. Другие виды вторичного сырья худо-бедно способны разлагаться в природных условиях на условно безопасные компоненты. А вот на разложение пластика требуется более 100 лет.

Главная задача переработки вторичного сырья — минимизация влияния мусор на окружающую среду. К сожалению, в нашей стране рынок переработки и утилизации развит слабо. Это объясняется множеством причин.

Самая очевидная из них — отсутствие технологий. Но на деле эти технологии в нашей стране давно есть. Просто рентабельность переработки вторичных ресурсов пока минимальна. Компании отказываются заниматься этой работой, потому что она не приносит прибыли.

Впрочем, в последние годы ситуация стала меняться в лучшую сторону. Все больше производителей видят в бытовых отхода основу для получения недорого сырья, которое в дальнейшем можно использовать в производстве.

Наиболее ценными считаются:

• Лом черных и цветных металлов.
• Все виды пластика.
• Стекло и стеклянный бой.
• Целлюлоза из макулатуры.
• Резина.
• Древесина.
• Различные электронные компоненты.
• Нефтепродукты.

Переработка вторичных ресурсов дает возможность не только получить новейшие материалы для строительства, органические удобрения, применяемые в сельском хозяйстве, но и тепловую энергию, которую можно использовать для обогрева зданий.

Существуют следующие группы отходов:

• Биологические. Речь идет о тлене. Его в огромных количествах производят как человек, так и животные. Подобные отходы поступают из больниц, ветеринарных клиник, общепита и различных санитарных организаций. Переработка сводится к их утилизации методом сжигания. Только так можно гарантировать, что они не станут источником заразы.
• Промышленные отходы. Это результат работы различных производств и строительства. Например, после возведения дома остается много испорченных материалов для отделки и облицовки: теплоизоляция, дерево, керамика, кафель, лакокрасочные покрытия. Нередко производственный «хлам» просто сжигают.
• Радиоактивный мусор. Речь идет о газах и жидкостях, которые больше непригодны для использования в отрасли. В зависимости от степени опасности такой мусор могут сжигать или же просто закапывать в специальных хранилищах.
• Медицинские отходы. В эту группу попадают все вещества, появляющиеся после выполнения медиками своих профессиональных обязанностей. Подавляющая часть этого мусора можно отнести к бытовому. Он не несет угрозы окружающей среде и человека. Поэтому его утилизируют в общем порядке. Но есть отдельные виды отходов, которые могут нести потенциальную опасность. С ними обращаются в соответствии с тщательно прописанными требованиями. Для такого мусора создаются специальные могильники и печи.

Для обеспечения условий для дальнейшей утилизации мусор нужно правильно сортировать. Разделение на классы позволяет уменьшить расходы и повысить рентабельность переработки.

Способы конверсии

В прессе все отходы принято называть вторичным сырьем. Это неточная терминология. Не все отбросы можно повторно пустить в дело. Есть отдельные группы мусора, которые целесообразнее использовать для получения тепловой энергии. Их следует называть вторичным энергетическим сырьем.

К вторичному сырью следует относить только те материалы, которые можно после переработки пустить в оборот. Например, макулатуру нельзя после переработки использовать для изготовления туалетной бумаги или производства книг, а вот для создания экологически чистой упаковки она подходит.

Естественная переработка

Речь идет о компостировании. Этот метод используется очень давно. Выглядит он следующим образом: выкапывается большой котлован, в который сбрасывается преимущество органический мусор. Сверху захоронение закрывается землей. После разложения отходов их снова откапывают и используют полученный компост в сельскохозяйственных нуждах.

Этот метод не так давно был модифицирован. Инженеры спроектировали установки, позволяющие подогревать мусор, находящийся под землей. Избыточная температура повышает скорость разложения и увеличивает выделение биологического газа. Последний можно собирать и успешно использовать в качестве топлива.

По всему миру возникают компании, которые активно производят мобильные станции для переработки биологических отходов. Их продукция находит применение в сельском хозяйстве и коттеджных поселках. А вот для больших городских поселений они не подходят, так как обслуживание оборудования нерентабельно.

Метод естественной переработки постепенно уходит в прошлое. Дело в том, что в основной массе загружаемого мусора есть и неорганические отходы. Они не перегнивают и постепенно накапливаются.

Термическое дожигание

Под этим способом подразумевается утилизация твердых отходов. Он отлично подходит для обезвреживания опасной органики, которая может находиться на твердом мусоре. После обработки огнем полученные отходы захораниваются или утилизируются.

Термическое дожигание позволяет получать электричество и тепло, которое обычно пускают для обслуживания утилизационного предприятия. Последние устраивают рядом с большим мусорными полигонами возле крупных городов.

Термическая утилизация может быть прямой и пиролизной. В первом случае предприятие получает полезную тепловую энергию, используемую для обогрева в системе отопления. Во втором случае на заводе можно получить жидкое и газообразное топливо.

К сожалению, безопасной для окружающей среды работу такого завода назвать нельзя. Он выбрасывает в атмосферу огромное количество вредных веществ. Применяемые фильтры неспособны радикально изменить негативное воздействие на окружающую природу.

Для сжигания медицинских отходов используются особые печи, оснащенные специальными системами очистки газов.

Плазменная утилизация

Эта технология считается самой перспективной. Утилизация проходит в 3 этапа:

• Поступившие на завод отходы тщательно перемалываются и попадают под пресс, где превращаются в гранулы. При необходимости сырье проходит дополнительную сушку.
• Полученная масса отправляется в топку, где под воздействием потока плазмы она превращается в газ.
• Чтобы полученный газ сразу не вспыхивал, в реактор добавляется окислитель.

Полученный продукт очень похож на природный газ, но его энергетическая ценность значительно ниже. Его закачивают в специальные емкости и отправляют потребителю. Он служит неплохим топливом для турбин, котлов обогрева и электрогенераторов.

Этот способ переработки уже завоевал популярность в США и Канаде. В Европе эта технология только начинает внедряться, но в планах ее повсеместное использование. В Россию такое оборудование не поставляется.

Вторичное сырье

Переработка таких ресурсов позволяет получить новые предметы быта и производства. К ним относятся стекло, пластик, металл, бумага и нефтепродукты.

Металлический мусор во время переработки разделяется с помощью сепарации. Черный металл изымается из общей массы с помощью магнитов. Затем он прессуется в пакеты. Последние позднее уходят на последующую переплавку.

Стеклянный бой и бутылки тщательно сортируются, очищаются и сушатся. После тщательного измельчения их разогревают в специальном оборудовании. На выходе получается техническое стекло, которое строители могут использовать в своих целях.

Особое внимание уделяется переработке макулатуры. Дело в том, что при производстве бумаги на целлюлозных комбинатах используются химически опасные реагенты. Несмотря на все меры защиты они неизбежно попадают в окружающую среду и все воруг отравляют. Кроме того, на производство бумаги уходит один из ценнейших ресурсов на планете — древесина.

Использование вторичного сырья позволяет экономить древесину и минимизировать негативное влияние целлюлозных заводов на природу.

К сожалению, в нашей стране бумага оказывается на свалке среди других бытовых отходов. Выделить ее невозможно. Она исключается из дальнейшего оборота. Единственное решение этой проблемы — раздельный сбор бытовых отходов.

Еще хуже дела обстоят с полимерами. Их повторное использование связано с некоторыми сложностями. В частности, сырье обычно грязное и не соответствует качеству, необходимому для производства новых товаров. Чтобы устранить недостатки нужно приложить много усилий и затратить много средств. Поэтому полимерные продукты проще производить из чистого первичного сырья.

Впрочем, полимерное вторсырье отлично подходит для производства строительных материалов, но только в том случае, если к такой продукции предъявляются не слишком высокие требования экологичности.

Из старой электроники после переработки получают редкие химические элементы и драгоценные материалы. Выделяются такие металлы, как серебро, золото, платина, палладий, никель. Отсортированные остатки в дальнейшем сжигаются.