Проблема утилизации отходов из пластмассы стала актуальной за рубежом еще в 60-е годы прошлого века и значительно позже стала насущной и в нашей стране — вопрос об утилизации пластикового мусора стал требовать немедленного решения в 90-е годы. Причины запаздывания просты.

Во-первых, меньший объем производства полимеров в России. Второй момент — гораздо меньшее потребление одноразовой полимерной продукции в советское время по сравнению со странами западной Европы, — и все из-за низкой покупательской способности населения в условиях плановой экономики Советского Союза. Третий момент — в России в течение продолжительного времени отсутствовали какие-либо регламентированные экологические требования, законодательная база по охране окружающей среды вообще и загрязнения полимерными отходами в частности.

Кардинально ситуация начала менять в 90-е годы. Резко возрос поток одноразовой импортируемой в Россию пластиковой тары и упаковки, преимущественно, пищевого назначения. При этом материалы на основе полиэфиров, ПЭТФ, ПЭТ заметно опередили другие полимеры, такие как ПВХ и ПО, основным источником которых является переработка тары и упаковки продуктов бытовой химии и родственных продуктов. Кроме источника отходов ПЭТ и ПЭТФ пищевого происхождения, существуют также отходы производства лавсановых волокон и пленок, однако объем их образование значительно ниже, нежели от бутылок и от тары пищевого назначения.


ПОЛИМЕРЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУТЫЛОК

На большинстве изделий из пластика стоит маркировка - цифра обозначающая вид полимера:
1. Полиэтилентерефталат (PETE / PET)
Самый распространённый вид пластмасс. В бутылки, изготовленные из полиэтилентерефталата, разливают различные прохладительные напитки (соки, воды), подсолнечное масло, кетчупы, майонез, косметические средства.
Достоинства пластмассы: дешевизна, прочность, безопасность.
Недостатки пластмассы: низкие барьерные свойства (в бутылку легко проникают ультрафиолет и кислород; углекислый газ, содержащийся в прохладительных напитках, также относительно легко просачивается сквозь стенки).
Опасность для здоровья и окружающей среды: Официально считается, что полиэтилентерефталатовые бутылки безопасны для здоровья. Тем не менее, есть информация, что содержимое бутылок, может выщелачивать ядовитую сурьму из стенок бутылок (особенно при нагревании). Эта информация ещё требует проверки. Пока PETE считается одним из самых безопасных видов пластмасс. Тем не менее врачи не рекомендуют многократно использовать PETE-бутылки, потому что в быту их сложно промыть достаточно чисто, «избавившись» от всех микроорганизмов.
Переработка: переработка осуществляется механически (измельчение) и физико-химически. Из продуктов переработки можно изготавливать широкий ассортимент различной продукции, в том числе и пластиковые бутылки заново.

2. Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Из полиэтилена высокой плотности изготовляются флаконы для шампуней, косметических и моющих средств, канистры для моторных масел, одноразовая посуда, контейнеры и ёмкости для пищевых продуктов, контейнеры для заморозки продуктов, игрушки, различные колпачки и крышки для бутылок и флаконов, прочные хозяйственные сумки, фасовочные пакеты и ящики.
Достоинства пластмассы: дешевизна, безопасность, прочность, лёгкость в переработке, устойчивость к маслам, кислотам, щелочам и прочим агрессивным средам, HDPE-тара может подвергаться термической стерилизации, достаточно высокий температурный диапазон эксплуатации от -80°С до +110°С
Недостатки пластмассы: —
Опасность для здоровья и окружающей среды: Не смотря на то, что HDPE-изделия, как и PETE-изделия, считаются безопасными для здоровья человека, существует ряд мифов, согласно которым из стенок-тары могут попадать в жидкость гексан и бензол. Пока это только мифы, не имеющие научного подтверждения.
Переработка: HDPE-мусор дробится на специальных установках, затем гранулы снова переплавляются в различные изделия.

3. Поливинилхлорид (PVC / V)
Поливинилхлорид, он же ПВХ, винил применяется для изготовления линолеума, оконных профилей, кромки мебели, упаковки бытовой техники, искусственных кож, плёнки для натяжных потолков, сайдинга, труб, изоляции проводов и кабелей, занавесок для душа, папок с металлическими кольцами, обёрток сыра и мяса, бутылок растительного масла, а также некоторых игрушек, в том числе и сексуальных.
Достоинства пластмассы: устойчивость к кислотам, щелочам, растворителям и маслам, бензину, керосину, хороший диэлектрик, не горит.
Недостатки пластмассы: небольшой температурный диапазон эксплуатации от -15°С до +65°С, трудность в переработке, токсичность.
Опасность для здоровья и окружающей среды: Это самый ядовитый и опасный для здоровья вид пластмасс. При сжигании поливинилхлорида образуются высокотоксичные хлорорганические соединения, после 10 лет службы изделия, изготовленные из ПВХ, начинают самостоятельно выделять в окружающую среду токсичные хлорорганические соединения. Самое неприятное то, что для придания большей гибкости поливинилхлорид продолжают использовать при изготовлении детских игрушек и «секс-игрушек» для взрослых. Есть информация, что поливинилхлорид попадает в кровь человека и вызывает гормональные нарушения, приводящие к раннему половому созреванию и бесплодию.
Переработка: литьё под давлением, прессование, экструзия, каландрование.

4. Полиэтилен низкой плотности (LDPE)
Из полиэтилена низкой плотности изготавливаются различные упаковочные материалы, пакеты для супермаркетов, CD, DVD — диски
Достоинства пластмассы: дешевизна, лёгкость.
Недостатки пластмассы: малорентабельность переработки.
Опасность для здоровья и окружающей среды: официально считается безвредным, не смотря на то что при производстве LDPE используются потенциально опасные для здоровья бутан, бензол и виниловый ацетат.
Переработка: Переработка низкорентабельна и сводится к дроблению LDPE-изделий с последующим гранулированием. Массовость производства LDPE приводит «к захламлению» окружающей среды. LDPE-пакетами завалены все улицы городов и свалки, они тоннами плавают в морях и океанах, вызывая гибель рыб, птиц, морских черепах и других животных, которые давятся и запутываются в них. Многие города мира полностью отказались от использования полиэтиленовых пакетов.

5. Полипропилен (PP)
Из полипропилена изготавливают вёдра, посуду для горячих блюд, одноразовые шприцы, мешки для сахара, контейнеры для заморозки продуктов, крышки для большинства бутылок, маслёнки, упаковка некоторых продуктов питания, в строительстве используется для шумоизоляции. Многие производители бытовой техники используют полипропилен для производства упаковки своей продукции, отказавшись от ядовитого поливинилхлорида.
Достоинства пластмассы: термостойкость (температура плавления 175°С), стоек к износу; более тепло стоек, чем полиэтилен.
Недостатки пластмассы: чувствителен к свету и кислороду, быстрее стареет чем полиэтилен; менее морозостоек, чем полиэтилен.
Опасность для здоровья и окружающей среды: Считается, что полипропилен безопасен для здоровья. Недавно группа японских учёных установила, что мелкие частицы полипропилена, плавающие в океанских водах абсорбируют различные токсиканты, растворённые в морской воде, такие как ДДТ и полихлорбифенилы.
Переработка: литьё под давлением, прессование, экструзия.

6. Полистирол (PS)
Из полистирола изготавливается одноразовая посуда, контейнеры для пищи, стаканчики для йогурта, детские игрушки, теплоизоляционные плиты, сандвич панели, потолочный багет, потолочная декоративная плитка, упаковочные подносы для продуктов питания в супермаркетах (мясо, различные орешки и т.д.), фасовочные коробки для яиц.
Достоинства пластмассы: дешевизна, морозостойкость, лёгкость в переработке, хороший диэлектрик.
Недостатки пластмассы: низкая механическая прочность и химическая нестойкость.
Опасность для здоровья и окружающей среды: Ранее получение полистирола было сопряжено с выделением Трихлорфторметана (фреона), который разрушал озоновой слой Земли. Полистирол получают в результате полимеризации стирола, который является канцерогенном.
Переработка: экструдирование с последующим дроблением и гранулированием.

7. Другие виды пластмасс
Опасность для здоровья и окружающей среды: В эту группу входят остальные виды пластмасс, поэтому использование их в быту может быть сопряжено с опасностью для Вашего здоровья. Так поликарбонат из которого изготавливается некоторая посуда для питания и бутылки, при контакте с горячими жидкостями может высвобождать Бисфинол А, который может вызвать различные гормональные нарушения в организме человека (раннее половое созревание, ожирение, рак, ...). Вместе с тем в эту группу могут входить и экологичные виды пластмасс, которые биодеградируют в окружающей среде при участии микроорганизмов.



ЗАКУПОЧНЫЕ ЦЕНЫ НА ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ БУТЫЛКИ И ФЛЕКС

Низкая заготовительная стоимость бутылки не стимулирует население к сдаче вторичного сырья. Принимают ПЭТ-бутылки в среднем по 6 рублей за килограмм. Это примерно 25 полуторалитровых бутылок.

АО «ЭкоТехнологии» в ноябре 2009 г. покупала ПЭТ-бутылку по цене не выше 7 рублей за килограмм.

Средняя цена на закупку загрязненного материала: прозрачные 9 руб. / кг; голубые 8,5 руб. / кг; зеленые 7,5 руб./ кг; коричневые 7 руб. / кг.

Стоимость полигонной бутылки прессованной в миксе (смешанная по цветам) 7000 рублей, плюс доставка (если фурой, то примерно 1000 рублей на тонну). http://www.solidwaste.ru/publ/view/312.html

Предприятия торговли, общественного питания производят и затем вывозят большое количество упаковочного мусора. Вывоз отходов оплачивают сами хозяйствующие субъекты.

Заготовители могут по договорам закупать отходы. В частности, ПЭТ-тару. Предварительно спрессованную. Использование флэт-установок в барах, ресторанах, супер- и гипермаркетах, санаториях и других местах массового образования отходов полимерной тары позволяет получить переработчикам достаточно чистое сырье, а хозяевам полимерных отходов исключить транспортные расходы и расходы на захоронение, и получить доход от продажи использованных ПЭТ бутылок.

Средняя цена на готовый флекс: Прозрачные - 21 руб/кг, Голубые - 20 руб/кг, Зеленые - 18 руб/кг, Коричневые -17 руб/кг.

Коэффициент использования грязной ПЭТ-бутылки – 0,7.

Практически 95% флекса и дробленки вторичной переработки идут на экспорт в Китай (по очень высокой цене) .
Цена за тонну флекса на мировом рынке в пределах $800–1000.



СФЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО ПОЛИМЕРА

1. Для получения дешевых волоконных материалов бытового и технического назначения (фильтры, нетканые материалы, автомобильные сидения, сумки, рюкзаки, и пр.);
2. Для получения строительных материалов (полимербетоны, черепица и т.п.)
3. Для получения пленок технического назначения, бандажных лент;
4. Для изготовления тары технического назначения или не предназначенных для контакта с пищевыми продуктами (ящиков, коробок, вешалок, подставок);
5. В виде добавок в другие полимеры (в поликарбонаты. ПО);
6. В качестве наполнителя в композиционных материалах и автомобильных пластиках и т.п.



СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ПЭТ

Довольно распространенным способом утилизации является сжигание. Так, теплотворная способность ПЭТ равняется 22700 кДж/кг.Термодеструкция ПЭТФ начинается при температуре 80*С, плавление - в температурном диапазоне 250-280* С. Основными летучими продуктами являются терефталевая кислота, уксусный альдегид и угарный газ. (Типичный состав газообразных продуктов термической деструкции, %: СО - 8,0; СО2 - 8,7; Н2О - 0,8; СН3СНО - 80,0; С2Н2 - 2,0; другое - 1,2 ). При более высоких температурах в основном летучие продукты состоят из диоксида углерода, монооксида углерода и метана. ПЭТ сжигают в специальных печах различной конструкции, оборудованных фильтрами, очищающими вредные газы.
Есть еще изобретение новосибирского эколога Сергея Пащенко как утилизировать пластиковые бутылки без вреда для окружающей среды. Секрет состоит лишь в том, что их теперь нужно не сжигать, а плавить при температуре 250 градусов. Тогда из пластика не будет выделяться опасное органическое соединение бензапирен.После сжижения объем отходов уменьшается в 20 и более раз.

Химическая рециркуляция – еще один достаточно распространенный метод переработки отходов ПЭТ. Однако, затраты на оборудование в этом случае весьма высоки, поэтому для обеспечения рентабельности требуются большие товарообороты. Химические способы переработки пластиковых бутылок в основном направлены на использование ПЭТ отходов, потерявших первичные свойства и трудных для переработки другими способами.

Третий, наиболее распространенный, способ утилизации ПЭТ отходов – перереаботка бутылок в чистые хлопья.
Бутылки подлежат сортировке, потом измельчаются, проходят воздушную сепарацию, моются в специальных ваннах с применением щелочных растворов и совершенно новых моющих средств, флотируются, ополаскиваются и т.п. В конце материал измельчается на товарную фракцию, проходит систему вторичной воздушной сепарации, и упаковывается.



Дополнительная информация по теме:

-Преобразование полиэтиленовых отходов в жидкое топливо
-Разработано устройство для переработки пластиковых отходов в топливо
-Теплые вещи из отходов пластиковых бутылок




По материалам http://www.biznet.ru/topic108519s25.html
Ссылка на источник www.priroda.su/item/1094
и другие ресурсы Интернета
Ю.К.

.