Aνακύκλωση/ανάκτηση υλικών και ενέργειας

Παρουσίαση με θέμα: "Aνακύκλωση/ανάκτηση υλικών και ενέργειας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Aνακύκλωση/ανάκτηση υλικών και ενέργειας
ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ Aνακύκλωση/ανάκτηση υλικών και ενέργειας

2 «Ορισμοί» ανακύκλωσης
Ανάκτηση και επαναχρησιμοποίηση υλικών και ενέργειας συμπεριλαμβανόμενης και της κομποστοποίησης (εδαφοβελτιωτικό προϊόν) Διαχωρισμός ανάκτηση επαναχρησιμοποίηση

3 Οφέλη ανακύκλωσης Εξοικονόμηση ενέργειας λόγω μειωμένης χρήσης πρώτων υλών Προστασία περιβάλλοντος (μείωση ρύπανσης, μείωση χρήσης πρώτων υλών) Διαχωρισμός από δυνητικά επικίνδυνα Σ.Α. Ανάπτυξη περιβαλλοντικής συνείδησης Οικονομικά οφέλη (ποικιλοτρόπως…)

4 Ανακυκλώσιμα υλικά Στην ανακύκλωση τα ανακτηθέντα υλικά μετά από επεξεργασία επανέρχονται στο φυσικό και οικονομικό κύκλο. Η ανακύκλωση αφορά τα υλικά: χαρτί, γυαλί, μέταλλα και πλαστικά, αλλά η έννοιά της μπορεί να επεκταθεί και σε άλλα υλικά (ηλεκτρικές συσκευές, μπαταρίες, αυτοκίνητα, ελαστικά αυτοκινήτων, έλαια οικιακής ή/και βιομηχανικής χρήσης κ.ά.). Καθοριστικοί παράγοντες για ένα σύστημα ανακύκλωσης είναι το σύστημα διαλογής, η διάθεση στην αγορά ανακυκλωμένων προϊόντων και η οργανωτική, οικονομική και θεσμική στήριξη.

5 Ανακυκλώσιμα υλικά-χαρτί
κατάλληλο για ανακύκλωση (προς παραγωγή χαρτοπολτού και νέων προϊόντων χάρτου), υπό την προϋπόθεση ότι δεν είναι έντονα ρυπασμένο και βρεγμένο (π.χ. χαρτί τουαλέτας). Τα προϊόντα ανακυκλωμένου χαρτιού ενδέχεται να περιλαμβάνουν -χαρτόνια αυγών -κολλητική ταινία -επιδέσμους -μάσκες (απλές) -νοσοκομειακές ρόμπες -φίλτρα καφέ -μόνωση αυτοκινήτων * Trivia fact: Στις περισσότερες περιπτώσεις δεν είναι απαραίτητο να αφαιρούνται τα μεταλλικά κλιπ και τα αυτοκόλλητα χαρτιά σημειώσεων

6 Ανακυκλώσιμα υλικά-γυαλί
Tο κέρδος στην ανακύκλωση γυαλιού, κατά κύριο λόγο, δεν είναι στην πρώτη ύλη αλλά στην εξοικονόμηση ενέργειας. Το γυαλί υποδιαιρείται σε κατηγορίες λευκό, πράσινο και καφέ. Γυαλί καφέ χρώματος χρησιμοποιείται για μπουκάλια μπύρας και φαρμάκων, τα οποία είναι χημικά ευαίσθητα στο φως, ενώ γυαλί πράσινου χρώματος χρησιμοποιείται για μπουκάλια κρασιών και αναψυκτικών και είναι η πιο ασύμφορη οικονομικά μορφή γυαλιού. Απαιτείται ενημέρωση ώστε να μην πετιούνται στους κάδους ανακύκλωσης κεραμικά, πορσελάνες, μέταλλα (π.χ. σαμπάνιες), ενισχυμένο γυαλί (με συρματόπλεγμα), αλεξίσφαιρο γυαλί, γυαλί από τζάμια με στόκους, λαμπτήρες, γυάλινα σκεύη τύπου pyrex, οθόνες τηλεόρασης Για το γυαλί, η βέλτιστη περιβαλλοντικά και οικονομικά λύση είναι η άμεση επαναχρησιμοποίησή του. Τα τελικά προϊόντα της ανακύκλωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε υαλοβάμβακες, fiberglass και σήματα στους δρόμους.

7 Ανακυκλώσιμα υλικά-σιδηρούχα κράματα
Tο κέρδος στην ανακύκλωση χάλυβα, κατά κύριο λόγο, δεν είναι στην πρώτη ύλη αλλά στην εξοικονόμηση ενέργειας. Η ανακύκλωση του χάλυβα είναι πιο οικονομική από την εκ νέου εξόρυξη σιδήρου, καθώς ο χάλυβας διατηρεί όλες του τις αρχικές ιδιότητες κατά την ανακύκλωση και εξοικονομείται το 75% της ενέργειας που απαιτείται για την παραγωγή του Επιπλέον ενδέχεται να υπάρχει εσωτερική επικάλυψη κασσιτέρου (tincans) για να αποφεύγεται το σκούριασμα του και για να προστατεύεται το περιεχόμενο του κουτιού. Ο κασσίτερος είναι υλικό μεγάλης αξίας, πολλαπλάσιας αυτής του χάλυβα, και αντιπροσωπεύει το 0,5-1% του συνολικού βάρους του κουτιού.

8 Ανακυκλώσιμα υλικά-αλουμίνιο
Το αλουμίνιο είναι από τα πιο εμπορεύσιμα προϊόντα που φτάνουν στην ανακύκλωση. Το σημαντικό κέρδος δεν είναι στην πρώτη ύλη αλλά στην εξοικονόμηση ενέργειας. Ένας τόνος αλουμινίου που παράγεται από βωξίτη απαιτεί κατανάλωση ενέργειας 51,000 KWh. Ένας τόνος από ανακυκλωμένο αλουμίνιο απαιτεί μόνο 2,000 KWh (=95% εξοικονόμηση ενέργειας) Τα κουτιά του αλουμινίου μπορούν να ανακυκλωθούν άπειρες φορές.

9 Ανακυκλώσιμα υλικά-πλαστικό
Η ανακύκλωση πλαστικών είναι γενικά δύσκολη και οικονομικά ασύμφορη. Δεν πρέπει να καίγονται! Δεν μπορούν να κομποστοποιηθούν! Επιπλέον -Στη διάρκεια της διαδικασίας ανακύκλωσης ένα ποσοστό θα παραμένει ως απόβλητο -Δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί ανακύκλωση εάν δεν προηγηθεί διαχωρισμός των διαφορετικών ειδών πλαστικού

10 Άλλα ανακυκλώσιμα απόβλητα
Ηλεκτρικές στήλες και συσσωρευτές Ελαστικά Οχήματα στο τέλος κύκλου ζωής Ορυκτέλαια, λιπαντικά Υλικά από κατασκευές και κατεδαφίσεις

11

12 Ανακύκλωση: αρχική συλλογή και διάθεση
35L τσάντα ανακύκλωσης Απορρίμματα Πλαστικά, Μέταλλα, Γυαλί, Χαρτί 1100L 660L 660L Χαρτί / Χαρτόνι ΚΔΑΥ Χαρτοκιβώτιο Χάρτινη συσκ. υγρών Κουτιά σιδήρου Κουτιά αλουμινίου Πλαστικές φιάλες ΡΕΤ Πλαστικές φιάλες ΡΕ Διαχείριση από τους Δήμους Διαχείριση από τους Δήμους ή/και επιχειρήσεις Πλαστικές συσκ. ΡΡ υπόλειμμα Άλλες πλαστικές συσκ. Απορρίμματα Γυαλί Ταφή Ταφή

13 ΚΔΑΥ: Κέντρα διαλογής ανακυκλώσιμων υλικών
Τα Κέντρα Διαλογής Ανακυκλωσίμων Υλικών (Κ.Δ.Α.Υ.) είναι εγκαταστάσεις όπου με συνδυασμό μεθόδων μηχανικής – χειρονακτικής διαλογής, διαχωρίζονται ρεύματα αποβλήτων συσκευασίας, τα οποία προέρχονται από διαλογή στην πηγή και ακολούθως πραγματοποιείται αναβάθμιση και δεματοποίηση των διαχωρισθέντων υλικών ανάλογα με τις απαιτήσεις της αγοράς

14 Μείωση μεγέθους- Προετοιμασία αποβλήτων
Τεχνολογία Αρχή λειτουργίας Προβλήματα-Περιορισμοί Σφυρόμυλοι (Hammer mill  Ταλάντωση σφυριών Καταπόνηση - φθορά των σφυρών, κονιορτοποίηση γυαλιού / αδρανών Περιστροφικοί κόπτες (shredder) Περιστρεφόμενα μαχαίρια ή δίσκοι περιστρέφονται με χαμηλή ταχύτητα και υψηλή ροπή. Η διατμητική τους δράση σχίζει ή τέμνει τα περισσότερα υλικά Τα μεγάλα σκληρά αντικείμενα μπορούν να καταστρέψουν τους κόπτες, ακατάλληλοι για δοχεία υπό πίεση Περιστρεφόμενα τύμπανα ή θραυστήρες κυλίνδρου (Rotating Drum) Το υλικό ανυψώνεται καθώς προσκολλάται στα τοιχώματα του τύμπανου και κατόπιν πέφτει στο κέντρο, λόγω της βαρύτητας, επιτυγχάνοντας ανάδευση και ομογενοποίηση των αποβλήτων.Συνεισφορά κοφτερών αντικειμένων. Ήπια δράση - τεμαχισμός. Μπορεί να υπάρξει πρόβλημα για απόβλητα υψηλής υγρασίας. Σφαιρόμυλο (Ball mill) Περιστρεφόμενα τύμπανα φέρουν βαριές σφαίρες για να τεμαχίσουν ή να κονιορτοποιήσουν τα απόβλητα. Καταπόνηση - φθορά των σφαιρών, κονιορτοποίηση γυαλιού / αδρανών. Περιστρεφόμενα τύμπανα υγρής φάσης με κόπτες (Wet rotating drums with knives) Μετά από την προσθήκη νερού, τα απόβλητα δημιουργούν μεγάλα συσσωματώματα που θρύβονται από τους κόπτες κατά την περιστροφή του τύμπανου. Σχετικά μικρή μείωση μεγέθους. Πιθανότητα καταστροφής του κόπτη από μεγάλα σκληρά αντικείμενα. Θραυστήρες πλαστικών σάκων (Bag splitter) Μπορεί να είναι τύπου περιστροφικού κόπτη (με αυξημένες ανοχές μεταξύ των περιστρεφόμενων μαχαιριών κοπής, ώστε να σχίζεται μόνο ο σάκος και να μην τεμαχίζεται το περιεχόμενο), παλινδρομικής χτένας ή οδοντοφόρων αλυσίδων. Δεν μειώνει το μέγεθος των αποβλήτων. Πιθανότητα καταστροφής από μεγάλα σκληρά αντικείμενα.

15 Διαχωρισμός στερεών αποβλήτων
Τεχνολογία Ιδιότητα διαχωρισμού Υλικά Προβλήματα-Περιορισμοί Κόσκινα (Trommels and screens) Μέγεθος και πυκνότητα Υπερμεγέθη: χαρτί, πλαστικό Μικρά: οργανικά, γυαλί, λεπτόκοκκα υλικά (fines) Καθαρισμός Χειρωνακτικός διαχωρισμός Οπτική εξέταση Πλαστικά, προσμίξεις, υπερμεγέθη, ξένα σώματα Υγιεινή και ασφάλεια εργασίας, ηθικά θέματα Μαγνητικοί διαχωριστές Μαγνητικές ιδιότητες Σιδηρούχα μέταλλα   Διαχωριστές με επαγωγικά ρεύματα Ηλεκτρική αγωγιμότητα Μη σιδηρούχα μέταλλα Διαχωριστές επίπλευσης αφρού Διαφορές πυκνότητας Επιπλέοντα: πλαστικά, Δημιουργεί υγρά ρεύματα αποβλήτων οργανικά Βυθιζόμενα: πέτρες, γυαλί Αεροδιαχωριστές Βάρος Ελαφρά: πλαστικά, χαρτί Βαρέα: πέτρες, γυαλί

16 Πανελλαδική Ανάπτυξη ΚΔΑΥ (24 Κέντρα Διαλογής - 2010)

17 Διαδικασίες ανακύκλωσης
Γυαλί διαχωρισμός ανά χρώμα, πλύση θραύση, κονιορτοποίηση (υαλοθραύσματα) αναβάθμιση προϊόντος (αφαίρεση μεταλλικών στοιχείων, χάρτου, πλαστικών, πορσελάνης*) τήξη σε υψηλές θερμοκρασίες προς ομογενές μίγμα Διαμόρφωση νέων προϊόντων. Επίσης σε ασφαλτοστρώσεις Κουτιά αλουμινίου συμπίεση δεματοποίηση τεμαχισμός θέρμανση, απομάκρυνση υγρασίας τήξη μορφοποίηση σε φύλλα μορφοποίηση σε κυλίνδρους

18 Διαδικασίες ανακύκλωσης
Χαρτί και χαρτόνι παραλαβή και έλεγχος του παλαιόχαρτου πολτοποίηση (μίξη με νερό και διαλύτες)-θέρμανση (διάσπαση ινών σε πούλπα) καθαρισμός (κόσκινα αφαίρεσης κόλλας, πλαστικών ινών)/(περιστρεφόμενοι κύλινδροι αφαίρεσης βαρέων μεταλλικών στοιχείων) Απομελάνωση (μίξη με νερό, διαλύτες, επιφανειοδραστικά) προς αφαίρεση μελάνης, κόλλας Διασπορά-λεύκανση (ισχυρή ανάδευση και προσθήκη Η2Ο2) Χαρτοποίηση (+/- καινούριο χαρτί)

19 Χαρτί και χαρτόνι Η κατανάλωση χαρτιού στην Ελλάδα έχει ξεπεράσει τους τόνους το χρόνο, όταν το 1976 δεν ξεπερνούσε τους τόνους. Κάθε χρόνο συγκεντρώνονται προς ανακύκλωση τόνοι χρησιμοποιημένου χαρτιού ( τόνοι από μεγάλους παραγωγούς, όπως σούπερ μάρκετ, βιομηχανίες, τυπογραφεία, βιβλιοδετεία, επιστροφές εφημερίδων και περιοδικών και άλλοι τόνοι από σπίτια, γραφεία, κλπ). ΜΕΛ

20 Κατηγορίες πλαστικών Kαταναλώνουμε ετησίως μπουκάλια ΡΕΤ για αναψυκτικά και άλλα για εμφιαλωμένο νερό Η κατασκευή μιας πλαστικής σακούλας διαρκεί περίπου 1 sec, η χρήση της 15 min και ο χρόνος διάσπασής της από 10 έως 50 χρόνια

21 Ιδιότητες πλαστικών ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Εύκολη μορφοποίηση Χαμηλή πυκνότητα
Ηλεκτρική και θερμική μόνωση Νέοι τύποι πολυμερών και ενισχυμένων σύνθετων υλικών παρουσιάζουν υψηλή απόδοση και μακρά διάρκεια χρήσης Xαμηλό κόστος Mη διαπερατότητα από νερό και αέρια Δυνατότητα εκτύπωσης στην επιφάνειά τους ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Μικρή αντοχή και ακαμψία Θερμοκρασιακά όρια επεξεργασίας τους Παραμόρφωση που παρουσιάζουν υπό την επίδραση εξασκούμενης δύναμης ΔΕΝ αποικοδομούνται (εύκολα)

22 Ανακύκλωση πλαστικών Πλαστικό
για την κατασκευή προϊόντων με παραπλήσιες ιδιότητες με τα παρθένα υλικά και προϊόντων με ιδιότητες κατώτερες των παρθένων υλικών ως καύσιμα για την παραγωγή θερμότητας για την παραγωγή οργανικών ενώσεων, με πυρόλυση και χημική ανακύκλωση ως εδαφοβελτιωτικά σε γεωργικές εκμεταλλεύσεις

23 Διαδικασία ανακύκλωσης πλαστικών
Συλλογή των υλικών ανακύκλωσης-Διαλογή με το χέρι Διαχωρισμός ΡΕΤ και HDPE από υπόλοιπα είδη Καθαρισμός από προσμίξεις (ετικέτες κα) Μείωση μεγέθους-τεμαχισμός ή συμπίεση Συμπίεση του προϊόντος-δεματισμός Τήξη –πελετοποίηση Επιμόλυνση του τελικού προϊόντος με μικρής σημασίας ρυπαντές (πχ υπολείμματα ελαίων, τροφών κλπ) μπορεί να καταστρέψει την ικανότητα επαναχρησιμοποίησής του Πελέτες ανακυκλωμένου πλαστικού πωλούνται σε ίδια τιμή με παρθένο πλαστικό

24 «a responsible choice in a more environmentally conscious world»
American Plastics Council "OSHA would go nuts. The place is noisy, it's crowded, it's just amazing. Not that they're killing people off. They're safe, and all the time we were running the factory there were no major accidents," he said. "Do people engage in unsafe practices to try to make a living? Yeah, all over the world."

25 Αποτελέσματα από εργοστάσιο τήξης-πελετοποίησης , Xingtan , Κίνα , Huang et al, 2013

26 Αποτελέσματα από εργοστάσιο τήξης-πελετοποίησης , Xingtan , Κίνα , Huang et al, 2013

27 Βιοδείκτες Μεγάλο ποσοστό ρυπαντών διαθέτουν οιστρογονική δράση (αντισυλληπτικά, HRT, ορισμένα PCB, άλλοι χλωριωμένοι υ/κες, νονυλφαινόλη, φθαλικοί εστέρες) Επεξεργασμένα αστικά λύματα-intersex σε Catostomus commersoni Τέσσερα ρυπασμένα δέλτα Μ. Βρετανία- intersex σε Gasterosteus aculeatus Pomatoschistus minutus και Platichthys flesus

28 Βλ και Endocrine disruption in thicklip grey mullet (Chelon labrosus) from the Urdaibai Biosphere Reserve (Bay of Biscay, Southwestern Europe) Sci Total Environ Jan 15;443: Environmental pollutants and diseases of sexual development in humans and wildlife in South Africa: harbingers of impact on overall health? Reprod Domest Anim Aug;47 Suppl 4: Additional treatment of wastewater reduces endocrine disruption in wild fish--a comparative study of tertiary and advanced treatments. Environ Sci Technol May 15;46(10): Comparing predicted against measured steroid estrogen concentrations and the associated risk in two United Kingdom river catchmentsEnviron Toxicol Chem Apr;31(4): Assessing the effects of historical exposure to endocrine-active compounds on reproductive health and genetic diversity in walleye, a native apex predator, in a large riverine system.Arch Environ Contam Toxicol May;62(4): Intersex and reproductive impairment of wild fish exposed to multiple municipal wastewater discharges. Aquat Toxicol Aug;104(3-4): Demasculinization of male fish by wastewater treatment plant effluent. Aquat Toxicol Jun;103(3-4): Widespread occurrence of intersex in black basses (Micropterus spp.) from U.S. rivers, Aquat Toxicol Oct 19;95(1):60-70.

29 Transport, Packaging production, disposal
Pasqualino et al, 2011 The carbon footprint and energy consumption of beverage packaging selection and disposal *Beverage production, Transport, Packaging production, disposal

30 Ανακύκλωση: ΑΗΗΕ 1. Αποσυναρμολόγηση συσκευών: χειρωνακτικός ή μηχανικός διαχωρισμός επαναχρησιμοποιούμενων και ανακυκλωμένων μερών – σε ερευνητικό επίπεδο η ρομποτική αποσυναρμολόγηση. 2. Απορρύπανση – επεξεργασία ΑΗΗΕ: απομάκρυνση επικίνδυνων μερών ακολουθουμένη από μια σειρά μείωσης μεγέθους με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτευχθεί ο διαχωρισμός των διαφορετικών υλικών και να ανακτηθούν τα επιμέρους κλάσματα υλικών. 3. Αποτέφρωση και πυρομεταλλουργική ανάκτηση (incineration and refining): μέταλλα μπορούν να ανακτηθούν εφόσον τα υλικά που υποβοηθούν στην καύση (combustibles) αποτεφρωθούν. 4. Ανακύκλωση με χημικές διεργασίες: ανάκτηση πολύτιμων μετάλλων μπορούν να ανακτηθούν από πλακέτες τυπωμένων ηλ.κυκλωμάτων και λοιπών μερών με χημικές διεργασίες

31 Ανακύκλωση: ΑΗΗΕ/ Προϊόντα
Επικίνδυνα υλικά Κλάσμα γυαλιού Κλάσμα γυαλιού οθόνης CRT Σιδηρούχο κλάσμα Μικτό μη σιδηρούχο κλάσμα Κλάσμα χαλκού Κλάσμα αλουμινίου Μικτό κλάσμα πλαστικού Ταξινομημένο κλάσμα πλαστικού Πολυουρεθάνη / πολυστερόλη Καλώδια Η κάσα από τους Η/Υ, οθόνες / τηλεοράσεις (πλαστικό, ξύλο) Διάφορα μηχανικά μέρη και εξαρτήματα προς επαναχρησιμοποίηση Πλακέτες τυπωμένων ηλ. κυκλωμάτων (πολύτιμα μέταλλα) Ανάμικτα υλικά μη διαχωρίσιμα (απόρριμμα διεργασίας)

32 Ανακύκλωση: ΑΗΗΕ/ Επικίνδυνα υλικά
CFC / HCFC / HFC / HC - Ψυγεία , κλιματιστικά, μόνωση, κύκλωμα ψύξης Μόλυβδος - CRT, μπαταρίες, καλώδια,πλακέτες, ηλ. Κυκλώματα Κάδμιο -μπαταρίες, πλακέτες κυκλωμάτων Υδράργυρος -διακόπτες υδραργύρου, λαμπτήρες φθορισμού,θερμοστάτες Πυρίμαχες κεραμικές ίνες (RCFs) - μονωτικά σε κουζίνες, κεραμικές Εστίες Βρωμιιούχοι φλογοεπιβραδυντές (BFRs) – πλακέτες, πλαίσια Η/Υ-TV Αντιμόνιο – πλακέτες κυκλωμάτων Βυρίλλιο - πλακέτες κυκλωμάτων Λίθιο – μπαταρίες Φόσφωρος -CRT, λαμπτήρες φθορισμού PCBs (πολυχλωριωμένα διφαινύλια) -πυκνωτές εκκίνησης, μετασχηματιστές Γλυκόλη – ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές με ύψος και διάμετρο >25mm Ραδιενεργά στοιχεία – ανιχνευτές καπνού, ιατροτεχνολογικά προϊόντα

33 Ανακύκλωση: ελαστικά αυτοκινήτων

34 Ανακύκλωση: ελαστικά αυτοκινήτων

35 Ανακύκλωση: ελαστικά αυτοκινήτων

36 LIFE+ ROADTIRE Στα πλαίσια του ROADTIRE διερευνήθηκε η δυνατότητα χρήσης φθαρμένων ελαστικών στην κατασκευή και συντήρηση οδικών αρτηριών, καθώς η χρήση τους αυτή αναμένεται να προσφέρει μια βιώσιμη λύση για την προετοιμασία των ασφαλτομιγμάτων υψηλής ανθεκτικότητας και αντοχής. Η δυνατότητα χρήσης μεγάλων ποσοτήτων τριμμάτων από φθαρμένα ελαστικά στην παραγωγή τροποποιημένων ασφαλτομιγμάτων εκτιμάται ότι θα αποτελέσει ιδανική εφαρμογή για την ανακύκλωση των ελαστικών στο τέλος του κύκλου ζωής τους.

37 Ανακύκλωση: οχήματα στο τέλος κύκλου ζωής
Αποσυναρμολόγηση Απορρύπανση, ταξινόμηση υλικών Ανάκτηση, ανακύκλωση υλικών από μηχανικά μέρη Θραύση, scrap Συμπίεση, μείωση όγκου

38 Ανακύκλωση: οχήματα στο τέλος κύκλου ζωής

39 Ανακύκλωση: ορυκτέλαια, λιπαντικά

40 Ανακύκλωση: ορυκτέλαια, λιπαντικά

41 Ανακύκλωση: υλικά κατασκευών και κατεδαφίσεων
Διαλογή, διαχωρισμός Τεμαχισμός Θραύση Κοσκίνιση