Przegląd recyklingu jednostrumieniowego

Recykling jednostrumieniowy to system, w którym konsumenci umieszczają wszelkiego rodzaju surowce wtórne (w tym tworzywa sztuczne, papier, metal i szkło) w jednym pojemniku przy krawężniku. Surowce wtórne są następnie zbierane i transportowane do zakładu odzysku materiałów (MRF), gdzie są sortowane i przetwarzane. System ten nazywany jest także recyklingiem mieszanym lub jednosortowym.

Zaletą podejścia jednostrumieniowego jest to, że konsumenci lub deponenci nie muszą samodzielnie oddzielać i sortować surowców wtórnych. Zachęca się ich raczej do wrzucania wszystkiego, co nie jest śmieciem, do jednego kosza. Pomaga to zwiększyć ilość odzyskiwanego materiału. Jednakże system ten ma również wady, ponieważ przyczynia się do wyższego poziomu zanieczyszczeń, np. przedmiotów z mieszanej tektury zawierających kleje i atramenty.

Amerykańskie odpady

Agencja Ochrony Środowiska (EPA) rozpoczęła gromadzenie i raportowanie danych na temat wytwarzania i usuwania odpadów w USA ponad 30 lat temu. Recykling jednostrumieniowy pojawił się w kilku społecznościach Kalifornii w latach 90. XX wieku jako niskobarierowy sposób wejścia do recyklingu. Tendencję tę powoli przyjęły społeczności w całych Stanach Zjednoczonych poszukujące sposobów poradzenia sobie z atakiem plastiku i… inne materiały opakowaniowe (na przykład w 1996 r. sprzedano 2,8 miliarda plastikowych butelek na wodę, co oznacza wzrost do 42,6 miliarda w 2010).

EPA podaje, że z biegiem czasu wskaźniki recyklingu wzrosły z nieco ponad 6% stałych odpadów komunalnych (MSW) wytworzone w 1960 r. do około 10% w 1980 r., do 16% w 1990 r., do około 29% w 2000 r. i do ponad 35% w 2017. Całkowita ilość MSW poddana recyklingowi w 2017 r. wyniosła 67,2 mln ton, z czego około 66% stanowił papier i tektura. Metale stanowiły około 12%, a szkło, plastik i drewno około 5%.

Od ponad 25 lat Stany Zjednoczone wysyłają większość swoich odpadów z tworzyw sztucznych do innych krajów – zwłaszcza do Chin – w celu rozbiórki i recyklingu. W 2017 r. Chiny ogłosiły, że nie będą już przyjmować importu tworzyw sztucznych, tekstyliów, nieposortowanego papieru, włókien sztucznych, różnych metali i około 20 innych rodzajów odpadów stałych.Podczas gdy amerykański popyt na tworzywa sztuczne stale rośnie, przyszłość zbierania i przetwarzania czystych surowców wtórnych w USA pozostaje niepewna.

Kolekcja z jednym strumieniem

Po umieszczeniu surowców wtórnych w przydrożnych pojemnikach na śmieci MRF zbierają, sortują i przetwarzają surowce wtórne. Po przetworzeniu podobne surowce wtórne są belowane i wysyłane do podmiotów zajmujących się recyklingiem określonych materiałów, które ostatecznie mają zostać wykorzystane do produkcji nowych produktów.

Rzeczywisty proces sortowania może się różnić w zależności od automatyzacji zastosowanej w systemie, obejmującej m.in technologie, takie jak przenośniki, ekrany, wymuszony obieg powietrza, magnesy, optyczna identyfikacja materiałów i wir aktualny.

Proces sortowania

Proces recyklingu jednostrumieniowego przebiega następująco:

1. Cały materiał jest rozładowywany i umieszczany na przenośniku.
2. Przedmioty nienadające się do recyklingu są ręcznie sortowane i usuwane.
3. Materiał przesuwa się na ekran trójpokładowy.
4. Przedmioty zbyt ciężkie lub lekkie, takie jak karton, pojemniki i papier, są usuwane.
5. Cięższe pojemniki spadają na dolny poziom, natomiast lżejsze przedmioty trafiają na drugi poziom.
6. Dla bezpieczeństwa i wygody pracowników ekran rozbija szklane pojemniki.
7. Pozostały materiał przechodzi pod silnym magnesem, który usuwa puszki blaszane i stalowe.
8. Pracownicy MRF uważnie przyglądają się konkretnym towarom, które mogły mimowolnie przedostać się na rynek.
9. Odwrotny magnes zwany „prądem wirowym” powoduje, że aluminiowe puszki spadają z przenośnika do pojemnika.
10. Pracownicy MRF oddzielają karton, papier gazetowy i papier biurowy i wrzucają każdy kawałek do bunkra poniżej. Po oddzieleniu całego materiału jest on prasowany w bele i wysyłany do firm zajmujących się recyklingiem w celu przetworzenia.

Cały proces recyklingu jednostrumieniowego obejmuje połączenie maszyn i pracowników ludzkich.

Zalety pojedynczego strumienia

Jedną z najbardziej zauważalnych zalet recyklingu jednostrumieniowego są zwiększone wskaźniki recyklingu. Ponieważ osoby fizyczne lub konsumenci nie muszą zajmować się sortowaniem, są bardziej zachęcani do udziału w programach recyklingu przy krawężniku. Ponownie, do przechowywania pojemników zbiorczych potrzeba mniej miejsca.

Jeśli chodzi o odbiór, koszty procesu transportu są zmniejszone w porównaniu z oddzielnymi odbiorami różne strumienie recyklingu lub konieczność umieszczania przez przewoźnika różnych materiałów w różnych ciężarówkach przegródki. Ten prosty proces cieszy się większą aprobatą społeczną.

Wady pojedynczego strumienia

Najbardziej zauważalną wadą recyklingu jednostrumieniowego jest to, że doprowadził on do obniżenia jakości odzyskiwanych materiałów. Wrzucanie wszystkich materiałów do jednego pojemnika może zwiększyć prawdopodobieństwo zanieczyszczenia potłuczonym szkłem i skłonność do wrzucania niezatwierdzonych materiałów do pojemnika na surowce wtórne. Ostatecznie powoduje to poważne problemy dla operatorów i społeczności MRF.

Chociaż konsumenci i deponenci sami nie sortują materiałów, ktoś ostatecznie musi je sortować, co zwiększa koszt recyklingu.

Patrząc w przyszłość

Testowane są nowe procesy, które mogą zmniejszyć całkowitą emisję naszego obecnego systemu transportu i przetwarzania tworzyw sztucznych i innych materiałów nadających się do recyklingu. IBM twierdzi, że do 2050 roku w oceanach będzie więcej plastiku niż ryb. Ta niepokojąca projekcja zainspirowała rozwój ich najnowszej technologii, VolCat: katalitycznego procesu chemicznego, który trawi niektóre tworzywa sztuczne (zwane poliestrami) w substancję, którą można wprowadzić bezpośrednio z powrotem do maszyn do produkcji tworzyw sztucznych w celu wytworzenia nowego produkty.

„W nadchodzących latach postępy takie jak VolCat sprawią, że recykling tworzyw sztucznych będzie skuteczniejszy i bardziej wszechstronny w przetwarzaniu większej liczby rodzajów materiałów niż jego poprzednicy. W przeciwieństwie do tradycyjnego recyklingu mechanicznego, przyszły recykling tworzyw sztucznych spowoduje rozkład zarówno kolorowych, jak i przezroczystych tworzyw sztucznych tworzywa sztuczne oraz brudne i czyste pojemniki, dając w rezultacie wysokiej jakości produkt końcowy, który jest w 100% nadające się do recyklingu.”

Chociaż recykling przeszedł długą drogę w ciągu ostatniej dekady, okaże się, czy będzie to nowa technologia rozwiązania mogą zmaksymalizować wygodę konsumenta, odzysk objętości i jakość materiału za pośrednictwem jednego strumienia proces.