Recyklácia
- možno v najširšom mysle slova definovať ako opätovné použitie akéhokoľvek materiálu.
RECYKLÁCIA A SEPAROVANÝ ZBER KOMUNÁLNEHO ODPADU
Na Slovensku sa za rok vyprodukuje viac ako 1,5 mil. ton komunálneho odpadu. Je zdrojom mnohých problémov - znečisťuje životné prostredie, na jeho zneškodňovanie je potrebné vynakladať nemalé finančné prostriedky. Komunálny odpad je však zároveň zdrojom surovín. Množstvo komunálneho odpadu na.1-obyvatera v SR je 463,2 kg ročne.
Podľa kategorizácie odpadov a Katalógu odpadov je komunálny odpad začlenený do nadskupiny "odpad z obcí". Komunálny odpad zahŕňa domový odpad, objemný odpad, uličné smeti a odpad zo zelene. V zmysle zákona č. 238/1991 Zb. o odpadoch je pôvodcom komunálneho odpadu obec. Zákon ukladá pôvodcom odpadov:
• vzniknuté odpady zhromažďovať' utriedené podľa druhov a zabezpečiť' ich pred znehodnotením, odcudzením alebo iným nežiadúcim únikom,
• využívať vzniknuté odpady ako zdroj druhotných surovín alebo energie alebo ich ponúknuť inému, pričom sa uprednostňuje materiálové využitie pred energetickým,
• v prípade, že ich využitie nie je možné, je povinný zabezpečiť' ich zneškodnenie.
V podmienkach SR sa s komunálnym odpadom nakladá takto:
- využite ako druhotná surovina 0,4%
- využitý iným spôsobom (kompost) 0,8%
- zneškodnený 98,8%, z toho :
skládkovaním 91,4%
spaľovaním: 7,4 %
Súčasné trendy nasvedčujú o útlme budovania veľkých triediarenských závodov na zmiešaný odpad, ako efektívnejšia sa ukazuje kombinácia oboch systémov, kedy sa separovaný odpad pri zdroji ďalej dotrieďuje. V princípe sa odpad vo veľkých závodoch triedi:
Mokrým spôsobom, suchým spôsobom, vzájomnou kombináciou oboch techník.
- Mokrý spôsob využíva triedenie v kvapalnom - vodnom prostredí, typické zariadenia sú hydrocyklóny, sedimentačné nádrže a pod. Oddeľujú v kvapalnom prostredí špecificky ťažší materiál gravitačnou sedimentáciou, alebo využívajú odstredivú silu v odstredivkách. Elutriátory - prúdové triediče sa využívajú na oddelenie jemných podielov. Pracujú na analogickom princípe ako vzduchové triediče. Ľahšie a objemové materiály sa strhávajú prúdom kvapaliny.
- Mokré sitá môžu byť buď ostrekové - z hrubšieho podielu sa prúdom kvapaliny odstraňuje jemný podiel, alebo ponorné, ktorými sa triedi materiál ponorený v kvapalnej fáze.
- Flotačné zariadenia sú založené na vyplavovaní ľahších materiálov na hladinu vo forme peny.
-Suchý spôsob využíva drvenie väčšinou pomocou kladivových mlynov a následné triedenie na roštoch alebo sitách. Balistické triedenie je založené na rôznej dĺžke doletu danej hmotnosťou a objemom triedeného odpadu, vzduchotechnické triedenie prebieha v prúde vzduchu, odrazové triedenie využíva rôzne dĺžky odrazu oproti odrazovej stene, magnetické triedenie sa používa na oddeľovanie kovových materiálov (používajú sa bežné elektromagnety, vyspelejšie systémy majú dvojstupňovú magnetickú separáciu). Optické triedenie sa používa na oddeľovanie sklených črepov. Opticky hustejšie častice farebného skla sa po optoelektrickej identifikácii pneumaticky odstraňujú.
Pre lokálny zber je v ponuke široká paleta plastových nádob, vo výrazných farbách. najbežnejšie sa používajú: pre papier - modrá, pre bioodpad - hnedá, pre zostatkový odpad - čierna, pre plasty - žltá, pre sklo - zelená.
Separovaný zber odpadu pri zdroji majú veľmi dobre prepracované niektoré štáty EÚ. Z domového odpadu možno odseparovať 30 - 60% látok. Prioritne sa separujú: papier, sklo, kovy, textílie, problémové látky (vzhľadom na jedovatosť) a prírodné organické odpady (vzhľadom na množstvo a problémy so skládkovaním).
Železný šrot
Hospodársky vývoj spoločnosti do značnej miery ovplyvnila výroba ocele. Ku jej vynikajúcim vlastnostiam, zásluhou ktorých sa radí medzi najdôležitejšie suroviny súčasnosti, patrí aj jej recyklácia.
Vo svete sa viac než 40% ocele získava recykláciou, t.j. z druhotných surovín (v roku 1991 táto produkcia predstavovala 735 miliónov ton). Úžitkové výrobky z ocele majú rôznu životnosť. Napr. železničné koľaje pri nízkej frekvencii dopravy dosahujú životnosť viac ako 50 rokov, ale vysoko zaťažené drahý aj napriek špeciálne upraveným oceliam majú životnosť len okolo 10 rokov. Životnosť' automobilov sa počíta na 10 až 12 rokov, kdežto u plechových dóz plnených nápojmi len na niekoľko týždňov. Plechové konzervy musia byť naopak vyrobené z materiálov, ktoré zabezpečia životnosť' konzervovaného tovaru na niekoľko rokov. Napr. výstuž pneumatík oceľovými prútmi v poslednom čase výrazne zlepšila vlastnosti a odolnosť pneumatík voči poškodeniu.
Spotrebný materiál z plechov a rôzne domáce spotrebiče po vyradení, ako sú napr. práčky a rezačky, môžu sa po roztavení použiť na výrobu novej ocele rovnakej kvality. Takto možno ušetriť pôvodnú surovinu (železnú rudu) a skrátiť' energetický náročný proces praženia -východiskovej suroviny.
Počet vyrábaných legovaných ocelí dosahuje viac ako 2000 druhov a nachádzajú použitie počnúc od stavebníctva až po High-Tech výrobky z tenkých platinových vrstvičiek s galvanickým tepelným tvarovaním a prídavkom legovacích materiálov. V rámci železného šrotu okrem obsahu železa, významný podiel predstavujú nikel a chróm. Sú to prvky, ktoré u oceli zodpovedajú za jej antikorózne vlastnosti a tepelnú odolnosť'. Legovaná oceľ je preto drahšia a práve roztavením sekundárnych surovín s vysokým obsahom týchto prvkov sa výrazne prejaví ekonomika recyklačného procesu. Postupmi vývoj v tejto oblasti bude stále výraznejšie vyžadovať aj separáciu jednotlivých druhov oceli.
Železný plech sa spravidla pokrýva tenkou vrstvou iného kovu (Zn, Sn, Al), aby sa znížila korózivnosť materiálu. Typickým príkladom sú karosérie áut. Tým sa čiastočne ušetria veľmi nákladné nehrdzavejúce chróm-niklové ocele. So železom legované prvky majú rozdielne fyzikálno-chemické vlastnosti. Tieto sa klasifikujú napr. podľa ich afinity ku kyslíku. Dúchaním kyslíka na roztavený železný šrot pri teplote cca 2 300°C sa prvky s vysokou afinitou ku kyslíku uvoľnia v plynnej forme alebo sa viažu do trosky. V procese výroby ocele teda kovy ako je napr. zinok z konvertora unikajú, ale ušľachtilejšie z nich ako napr. cín, meď, nikel sa v tavenine udržia. Oceliarne sú preto vybavenú zariadeniami na zachytávanie prachu a sublimujúcich prvkov tak, aby sa tieto mohli pri výrobe ocele opäť využiť. Platí to obzvlášť pre kovy olova a zinku. V prípade, že je karoséria auta pozinkovaná, po roztavení sa zinok zachytáva spoločne s ostatným prachom na filtroch. Pomocou protiemisných zariadení oceliarne sa tak získava asi 30 až 35 % zinku. Zachytený prach sa briketuje a opäť recykluje na výrobu ocele.
Železný šrot sa pred použitím v oceliarni upravuje. Veľkoobjemné konštrukcie a karosérie áut sa mechanicky rozdrvia, kovové súčasti sa oddelia v magnetickom separátore. Čistia od nežiadúcich prímesí a zhutňujú.
Autovraky
Nové trendy vývoja automobilov sa orientujú na využívanie nových, odľahčených alebo kompozitných materiálov, na špeciálne povrchové úpravy karosérií, na používanie ľahkých kovových konštrukcií ako aj na zvyšovanie podielu plastických látok pre montáž vývojovo moderných typov automobilov. Takýto trend vývoja automobilov je však pre recykláciu surovín nepriaznivý, lebo zvyšuje náklady na separáciu konštrukčných komponentov. V rámci recyklácie železného šrotu autovraky prispievajú podielom asi 10 až 20%. Vzhľadom k tomu, že auto pozostáva z veľkého počtu rôznych materiálov, ktoré sú vzájomne kombinované, demontáž týchto zariadení je značne komplikovaná.
Recykláciu u autovrakov možno vykonávať komplexným zošrotovaním zariadenia vrátane motorov, pneumatík, čalunených sedačiek, osi automobilov a pod. so zaradeným oddelením kovových súčasti od nekovových v bubnovom elektromagnetickom separátore. Šrotovanie automobilov prináša z hradiska ochrany životného prostredia celý rad problémov, ako sú hlučnosť' a prašnosť' drvičov, klesajúci podiel železného šrotu a narastajúci podiel špecifického odpadu vzniknutého po rozdrvení vyradených áut.
Kvalita získaného šrotu sa posudzuje podľa jeho sypnej hmotnosti, ktorá by mala byť vyššia než 1,1 t.m-3, homogenity chemického zloženia ako aj obsahu železa. Porovnaním šrotu z výrobných podnikov a šrotu získaného rozdrvením automobilových karosérii sa zistilo, že tento je takmer rovnako bohatý na obsah železa (min. 95% obsahu Fe v porovnaní s priemyselným železným šrotom). Obsah ostatných kovov, ako sú Cu, Ni, Pb, Zn sú tiež porovnateľné, len obsah Cr je pri automobilovom šrote o niečo vyšší.
Zužitkovateľné komponenty auta bývajú spravidla demontované, ako napr. kolesá, batérie, chladič, sklo. Kvapaliny, ktoré by mohli ohrozovať kvalitu vôd sa odsávajú. Pri klasickom procese šrotovania sa relatívne vysoké percento neželezných kovov dostáva do tzv. ľahkej frakcie (23%), ktorá sa deponuje na skládkach. Doposiaľ sa tieto úkony vykonávali len manuálne, v budúcnosti sa ráta s určitou automatizáciou. Jednu z posledných koncepcií recyklácie starých áut znázorňuje schéma na obr. 6.9.
Problémom však zostáva narastajúce množstvo nezužitkovateľných zvyškov po zošrotovaní autovrakov, ktoré sa spravidla zneškodňujú na komunálnych skládkach odpadu.
