Cортировка отходов в России - Мусорная традиция. Сортировка мусора как бизнес: организационные аспекты, виды и цены производственных линий, рентабельность предприятия Оборудование для сортировке промышленного мусора

В России действует 11 тыс. полигонов и свалок, 4 мусоросжигательных завода, 5 мусороперерабатывающих заводов и 39 мусоросортировочных комплексов (данные 2011 г.) , при этом, однако, практически не работает система первичной сортировки отходов населением. Поэтому автоматизированная сортировка ТБО является необходимой стадией, которая может применяться на разных этапах комплексной переработки отходов, включающей, помимо сортировки, термообработку и ферментацию, и обеспечивает низкую конечную отходность производства в целом. Возможные варианты схем организации комплексной переработки ТБО были представлены ранее (см. рис. 7.9).

Зарубежный и отечественный опыт переработки ТБО показывает, что сегодня не существует и не может существовать единого универсального метода или схемы, отвечающей одновременно всем экономическим (уровень затрат), технологическим (требования к сырью, процессам и продукции) и экологическим (соблюдение нормативов) требованиям. Комплексная переработка представляет собой определенную комбинацию методов, некий технологический «пазл», выстраиваемый в соответствии с конечной целью переработки, которая в свою очередь определяется в соответствии с концепцией управления отходами на уровне региона. Каждый метод сортировки, обезвреживания или утилизации имеет свои достоинства и недостатки, а использование комбинации методов позволяет свести к минимуму эти недостатки.

Так, основной целью комплексной сортировки является максимальное извлечение утильных компонентов, однако за счет изъятия балластных фракций повышается эффективность ферментации и улучшается качество компоста, увеличивается теплотворная способность сжигаемой горючей фракции, снижается засорение колосниковых решеток печей и т.д. Количество стадий, на которых используются операции сортировки, число и последовательность операций, их аппаратурное оформление зависят от влажности отходов, морфологического и гранулометрического состава, скорости и физико-химических закономерностей протекания процесса.

В качестве примера можно рассмотреть технологическую схему переработки ТБО, применяющуюся в Швеции . Целью переработки является разделение исходного сырья на три основных потока:

  • горючие фракции (бумага, древесина, текстиль, пленка и т.д.);
  • компостируемый материал (пищевые отходы, влажная бумага и осадки сточных вод);
  • черный металлолом.

На первой стадии ТБО измельчают, подвергают магнитной сепарации и сортируют в цилиндрическом грохоте. Нижнюю, более мягкую и рыхлую органическую фракцию смешивают с осадком сточных вод и подвергают аэробной ферментации - компостированию открытым способом, после чего из компоста путем вторичного грохочения (отсеивания) удаляют стекло и другие тяжелые балластные фракции - камни, резину, плотный пластик.

Верхнюю, более твердую горючую фракцию подвергают вторичной магнитной сепарации, высушиванию и брикетированию (прессование).

В результате такой переработки по упрощенной схеме получают 2,4% лома черных металлов, 26,3% топлива и 71,3% фракций для компостирования .

Отечественный опыт проектирования комплексных схем переработки ТБО можно проследить на примере принципиальной технологической схемы сортировки ТБО с последующим сжиганием, реализуемой на заводе № 4, расположенном в промзоне «Руднево» г. Москвы (рис. 7.18). Схема представляет собой набор последовательных операций грохочения, магнитной и электродинамической сепарации, направленных на извлечение лома черных и цветных металлов (алюминия). Однако такая схема не предполагает этапа предварительной подготовки потока отходов, что снижает эффективность извлечения металлов, а сепарирование фракций по классу крупности 250 мм не обеспечивает разделения основных компонентов (на рис. 7.17 дана классификация но размерам, в зависимости от того, где собирается фракция: сверху (+) или снизу (-) грохота). Комплексная технология переработки и сортировки отходов должна учитывать состав и свойства исходного сырья и опираться на опыт мировой практики. Отличительной особенностью отходов жилого сектора является определенный класс крупности компонентов, варьирующийся в узком интервале 150- 200 мм, поскольку именно в этом классе концентрируется около 80% черного металла, около 80% луженой тары, более 95% лома алюминия, более 60% бумаги (от общего содержания этих компонентов в ТБО) [ 19]. Таким образом, обогащение ТБО должно быть направлено на разделение компонентов, входящих в этот класс крупности, с предварительным отделением круннокусковых компонентов.

Кроме того, при использовании данной схемы переработки не решается задача подготовки ТБО к термической переработке, поскольку все балластные фракции, включая опасные компоненты (97-98% от исходного количества), направляются на сжигание. В результате на 3 т сжигаемых отходов образуется 1 т высокотоксичной золы, содержащей в концентрированном виде диоксины, тяжелые металлы и другие токсичные компоненты. Такой твердый остаток не может быть утилизирован и подлежит захоронению на полигонах опасных отходов.

Примером наиболее удачного комплексного решения проблемы переработки ТБО может являться современная технологическая схема муль- тиресурсного промышленного комплекса (МПК) (рис. 7.18; цифры в кружках - номер узла в общей схеме; в соответствии с требованиями, предъявляемыми к малоотходным технологическим процессам, число технологических единиц процесса должно быть минимально возможным), разработанная ООО «Энергопромсистемы» (Украина) и прошедшая модельные испытания, которая предполагает переработку органического сырья методом деструктивной термохимической конверсии - высокотемпературного пиролиза (12()()-Н300°С) (см. подпараграф 4.3.4).

При переработке в газогенераторе любые органические компоненты отходов превращаются в горючий газ, представляющий собой смесь водорода, оксида углерода и метана (с теплотворной способностью 1000-

1350 ккал/нм 3), и жидкую пиролизную смолу - «синтетическую нефть», из которой могут быть выделены топливные бензиновые и дизельные фракции. Твердый зольный остаток, образующийся в результате переработки, практически не содержит «пылящих» вредных компонентов, таких как тяжелые металлы, поскольку стекло, содержащееся в измельченной массе, подвергаемой пиролизу, при высоких температурах остекловывает минеральные составляющие отходов. При пиролизной переработке практически не образуется супертоксичных газовых выбросов диоксинов, характерных для мусоросжигательных заводов, так как пластик и пленка, являющиеся основными источниками этих выбросов, подвергаются термохимической деструкции в окислительно-восстановительных условиях пиролиза.

Рис. 7.17.

Чтобы перерабатывать отходы, их нужно предварительно сортировать. В развитых странах действует раздельный сбор мусора, поэтому его переработка там осуществляется качественно и экологически безопасно. В России же пока нет настолько развитой системы, в связи с этим, чтобы переработать смешанные ТБО, их нужно подвергнуть сортировке на заводах.

Сортировка мусора – это один из этапов, осуществляемых до непосредственной переработки отходов. В процессе выбирают компоненты из собранной смешанной массы ТБО, т.е. разделяют отходы по различным признакам на разные группы. Сортируется мусор на мусоросортировочных и мусороперерабатывающих заводах с применением специального оборудования. Значение сортировки состоит в том, чтобы выделить определенные виды отходов из их смеси и в удобной форме отправить на соответствующую переработку.

Часто термин «сортировка отходов» путают с понятием « », однако это не одно и то же. Второе понятие предполагает разделение разных видов утильсырья еще на этапе сбора. С этой целью устанавливаются контейнеры разного цвета, каждый из которых предназначен для определенных отходов (пластика, бумаги, стекла и т.д.).

Как сортируется мусор

Процесс сортировки ТБО (ТКО) рассмотрим на примере недавно открывшегося крупнейшего в России мусоросортировочного завода (г.Тюмень). Технология данного предприятия включает следующие этапы:

  1. Неразделенные отходы поступают на конвейер. В первом цеху ручным способом производят отделение тех видов мусора, которые могут нарушить работу оборудования: камней, металлических, керамических и других компонентов.
  2. Затем мусор делится на части в зависимости от диаметра.
  3. Далее отходы сортируются по материалам: пластиковые, бумажные и т.д. В спрессованных тюках они отправляются на заводы по переработке мусора.

Система сортировки мусора для кухни

Правильно, если раздельный сбор мусора начинает производиться еще дома. Для этого могут использоваться специальные приспособления – системы сортировки отходов под мойку. Они представляют собой конструкции с несколькими контейнерами для разных видов мусора.

Предназначены такие системы для кухонных шкафов и устанавливаются под мойки. Конструкции могут быть выдвижными (на рельсах), также есть системы, прикрепляющиеся к открывающейся дверце шкафа. Продаются и такие виды приспособлений, в которых сбор отходов происходит через горловину в мойке. Хорошие системы производятся из качественных полимеров, которые препятствуют распространению неприятного запаха мусора в квартире. Стоят встраиваемые сортировочные конструкции недешево.

Сортировка мусора в России

Переработка и сортировка отходов в нашей стране развита плохо. Сортировать мусор, а точнее, производить его раздельный сбор нужно начинать рядом с источниками ТБО. Т.е. сами россияне должны отделять разные . Для этого нужно повсеместно устанавливать специальные контейнеры (для органики, пластика, бумаги и т.д.).

В нашей стране в основном пока стоят обычные мусорные баки, куда сваливаются смешанные отходы. В несортированном виде они могут отправляться на перерабатывающие предприятия, при этом процесс переработки является более затратным (т.к. необходима предварительная сортировка), а конечный продукт получается менее качественным. По этим причинам в России смешанные отходы чаще всего подвергаются термическому разложению на мусоросжигательных заводах или захоронению на полигонах.

Сортировка мусора за рубежом

Гораздо качественнее сортировка ТБО осуществляется в европейских и других развитых странах.

Германия

В Германии (как и в большинстве других стран Европы) затраты на сортировку отходов на перерабатывающих предприятиях сведены к минимуму, т.к. сами немцы добросовестно соблюдают правила раздельного сбора мусора.

Все жители Германии имеют в своих квартирах мусорные ведра и пакеты, в которые складываются разные виды мусора. Раздельно собранные отходы немцы помещают в уличные контейнеры разного цвета. Затем сотрудники коммунальных служб также производят раздельный сбор утильсырья из контейнеров и развозят сортированный мусор на заводы по утилизации конкретных видов отходов.

Житель Германии, выбросивший мусор в неположенном месте, будет привлечен к ответственности (обычно в виде штрафов). Если конфетная обертка намеренно выброшена не в урну, а условно рядом с ней, то немец заплатит штраф в размере 35 евро.

Италия

Сортировать мусор в Италии также должны сами жители (закон начал действовать относительно недавно). В крупных городах с этой целью устанавливаются специальные баки разного цвета. Жители совсем небольших поселений утилизируют различные виды отходов по расписанию. Опасный и крупногабаритный мусор итальянцы сдают в специализированные пункты.

Складирование отходов происходит с использованием специальных пакетов. Например, органические компоненты выбрасываются в биоразлагаемых мешках. За невыполнение установленных требований выписываются штрафы.

Чехия

В Чехии также действует закон (185/2001), в соответствии с которым чехи должны производить правильную утилизацию отходов. Сортировка мусора осуществляется еще дома, затем дифференцированное утильсырье отправляется в баки для раздельного сбора.

Вместо обычных мусорных урн на улицах Чехии

Япония

Правила сортировки мусора японцами отличаются от подобных принципов в европейских странах. Но сортируют отходы также сами жители.

Обычно в Японии весь мусор разделяют на 4 вида. Отходы могут быть несгораемыми, сгораемыми, перерабатываемыми и крупногабаритными. Разные виды мусора выбрасывают в различных пакетах, которые отличаются цветом и объемом. Крупногабаритный утиль помечается с помощью специальной наклейки. Раздельный сбор отходов регулируется лицами, работающими на мусоровозе.

Собирается мусор в определенное время, к которому японцы выставляют свои заполненные мусорные пакеты. Они являются прозрачными, поэтому работники могут проконтролировать, насколько правильно произведена сортировка. Мешки с нарушениями мусоровозом не принимаются. Нарушителю понадобится произвести повторную сортировку, в противном случае могут выписать штраф.

В развитых странах сортировка отходов сводится к раздельному сбору мусора, т.к. жители этих государств четко соблюдают все требования и заинтересованы в сохранении своей экологии. России же еще только предстоит пройти непростой путь по достижению отлаженности системы раздельного сбора отходов.

Сортировка ТБО как бизнес

Актуальной бизнес-идеей является открытие завода по сортировке мусора, в ее реализации могут помочь городские власти. Однако следует учитывать, что это затратный бизнес, связанный с оформлением ряда необходимых документов, в том числе может потребоваться лицензия на сортировку бытовых отходов (если они будут иметь 1-4 класс опасности). Примерный бизнес-план по сортировке мусора можно найти в Интернете.

Техническое оснащение

Чтобы сортировать мусор, потребуется специальное оборудование, которое условно можно разделить на виды:

  • имеющее автоматическую или ручную сортировку:
  • стационарное и передвижное;
  • с автомобильным или ж/д ходом.

Оборудование может быть европейского и отечественного производства. При этом мусоросортировочный комплекс включает:

  • площадку для заезда специального транспорта;
  • весовую платформу;
  • эстакаду для транспорта по выгрузке отходов;
  • главное производственное помещение;
  • склады для полученного вторсырья и участки для его вывоза.

Сортировочные линии

Рассмотрим линию сортировки на примере мусоросортировочного комплекса на 20 тыс. тонн ТБО в год от компании «Нетмус». Он состоит из:

  • конвейера цепного, осуществляющего подачу мусора из приямка на платформу;
  • ленточного сортировочного конвейера;
  • цепного конвейера для подачи сортированных отходов в пресс;
  • ленточного реверсивного конвейера, удаляющего «хвосты сортировки»;
  • сортировочной платформы;
  • прессов, уменьшающих объемы отходов и формирующих брикеты из вторсырья;
  • магнитного сепаратора;
  • грохотов;
  • автоматизированной системы управления.

Также комплекс может оснащаться разрывателями пакетов, шредерами, разными видами сепараторов, перфораторами ПЭТ-бутылок, упаковочными машинами и т.д. Чтобы узнать, сколько стоит оборудование для сортировки от компании «Нетмус», нужно заполнить форму коммерческого предложения на официальном сайте.

Стоимость линий зависит от ее производительности, состава и т.д. Например, челябинская компания ЭсАйДи Инжиниринг продает сортировочную линию «ВторТех-60» производительностью до 60 тыс. тон ТБО в год за 3 млн. 490 тыс. руб.

Видео

Обзор оборудования, входящего в мусоросортировочный комплекс от компании «Нетмус» и предназначенного для переработки 50 тыс. тонн ТБО ежегодно, представлен в этом видео:

Сортировка отходов – процесс трудоемкий, но необходимый для получения вторсырья и новых изделий из него. Сортировать мусор правильнее еще на этапе его сбора. Однако в нашей стране раздельный сбор мусора связан с рядом проблем, основными из них являются необходимость больших финансовых вложений и воспитание в людях культуры разделения отходов.

  • для г. Екатеринбурга – линия производительностью 250 тыс. т/год, оборудованная 10 сканирующими машинами с шириной рабочей зоны сканирования от 1 400 до 2 800 мм с выделением 12 видов вторичного сырья и получением вторичного топлива;
  • для г. Чусовой (Пермский край) – линия производительностью 39 тыс. т/год, оборудованная 8 машинами с шириной рабочей зоны сканирования от 1 000 до 2 800 мм с выделением 8 видов вторичного сырья.

Лабораторный комплекс глубокой оптико-механической сортировки потоков отходов и материалов

На кафедре охраны окружающей среды Пермского национального исследовательского политехнического университета в 2013 г. организован лабораторный комплекс глубокой оптико-механической сортировки потоков отходов и материалов. Комплекс включает в себя оборудование компаний Stadler и Titech. Компоновочная схема оборудования представлена на рис. 2.

Исследуемая партия материалов поступает на подающий конвейер 1, затем через перегружающий конвейер 2 попадает в баллистический сепаратор 3, где подвергается фракционному разделению. С помощью сепаратора можно разделить общий поток на 3 части: плоскую фракцию (например, полимерная пленка, листы бумаги, картона), объемную фракцию (например, ПЭТФ-бутылка, канистры) и отсев (компоненты, имеющие геометрические размеры менее 20 мм). Каждый поток может быть выведен из технологической цепочки с помощью поперечных конвейеров или направлен на ускоряющий конвейер 4. Еще одна важная функция баллистического сепаратора – это разрыхление отходов и равномерное распределение их по поверхности конвейера, что необходимо для качественного разделения сжатым воздухом. Отходы распознаются и сортируются установкой 5.

«Отстрелянные» системой компоненты так же, как и «хвосты» сортировки, с помощью реверсивных конвейеров 6 и 7 выводятся из технологической цепочки для дальнейших исследований или возвращаются в цикл. Оптическое оборудование, сортируя отходы, способно проводить процентную статистику отсортированных компонентов, в конечном результате представляя ее на графиках и диаграммах. При работе с ТБО комплекс может использоваться для сортировки полимеров, удаления бумажной смеси, получения вторичного топлива (RDF), сортировки органики и очищения древесины. Однако наиболее приоритетными направлениями применения лабораторного комплекса являются исследования состава и ресурсного потенциала ТБО, выявление возможностей получения вторичного топлива (RDF) и отработка технологии оптической сортировки.

Исследования состава и ресурсного потенциала твердых бытовых отходов

Исследования морфологического состава ТБО приобретают все большую актуальность в связи с развитием технологий использования их ресурсного потенциала. В связи с этим возникает потребность в оптимизации таких исследований как с точки зрения минимизации временных, трудовых и финансовых затрат, так и с точки зрения повышения достоверности и точности результатов. Использование линий автоматической сортировки отходов для оценки процентного содержания отдельных компонентов в ТБО – перспективное направление исследований.

Традиционная схема исследований морфологического состава ТБО включает отбор представительных проб (отходов) и их анализ – визуальную идентификацию отдельных компонентов, их ручное разделение и взвешивание. Результаты (массы отдельных компонентов) регистрируются в первичных протоколах, на основании которых в дальнейшем рассчитывается морфологический состав ТБО.

Неоднородность ТБО (как по природе составляющих их материалов, так и по их размерам, изменчивость их состава по дням недели, по сезонам года и в зависимости от множества других факторов) обусловливает необходимость отбора значительных объемов отходов в качестве представительной пробы. Ручная сортировка таких объемов отходов, представляющая собой очень кропотливую работу, связана со значительными временными и трудовыми затратами. В связи с этим актуальным становится поиск возможных способов оптимизации подобных исследований.

Использование линий автоматической сортировки при определенных условиях позволяет значительно ускорить и упростить исследования морфологического состава ТБО, особенно в тех случаях, когда необходимо исследовать большие объемы отходов.

Сравнительный анализ преимуществ и недостатков использования ручного труда и автоматического оборудования для сортировки отходов при определении морфологического состава отходов приведен в табл. 2.

Можно выделить два основных направления использования линий оптической сортировки отходов:

  • сортировка отходов путем выделения компонентов и их последующего взвешивания;
  • обработка статистических данных распределения материалов по площади потока.

В первом случае алгоритм выполнения исследований, описанный ранее, в целом остается неизменным, только при этом сортировка отходов на заданное число компонентов производится не вручную, а автоматически, а все остальные процедуры и порядок обработки результатов остаются прежними. Преимуществом здесь является возможность рассортировать больший объем отходов по сравнению с ручной сортировкой и тем самым повысить точность результатов. Недостаток – ограниченность по числу компонентов: каждая установка с оптическим сканером позволяется выделять из потока только один компонент, поэтому для определения большого числа компонентов (как это требуется при исследованиях морфологического состава) необходимо либо большое число сканирующих установок, либо организация многократного прохождения потока отходов через сканирующее устройство с пошаговым выделением всех интересующих компонентов.

Во втором случае на основании статистических данных, выдаваемых оптическим сканером, вычисляют эмпирический коэффициент зависимости содержания конкретного компонента в отходах от его доли в общей площади потока отходов:

где i – количество определяемых компонентов, необходимых для конкретного исследования;
С i – содержание i-того компонента в исследуемой пробе;
S i – доля площади, занимаемой i-тым компонентом в общей площади потока исследуемой пробы.

Содержание каждого компонента в исследуемой пробе (морфологический состав отходов исследуемой пробы) определяют традиционным способом с помощью разделения всей пробы на компоненты, определения массы каждого компонента (взвешивания) и последующей статистической обработки результатов. Количество и масса проб, а также остальные показатели экспериментального исследования определяют по описанной схеме.

После расчета коэффициента зависимости содержания всех компонентов от их площади становится возможным определение морфологического состава отходов только на основании данных системы сканирования отходов без разделения отходов и последующего взвешивания. Обязательным условием остается только отбор и анализ представительной пробы отходов.

Таким образом, временные и трудовые затраты существенно снижаются. Однако следует понимать, что полученные таким опосредованным образом сведения могут иметь большую по сравнению с классическим определением погрешность. Для уменьшения этой погрешности пробу отходов целесообразно предварительно измельчить, тем самым сделав ее более однородной.

Отработка технологии сортировки

Распространение автоматической сортировки с применением оптического распознавания в России сдерживается различными причинами. Вопервых, это различие между российскими сортируемыми материалами и их зарубежными аналогами по химическому составу, что обусловливает невозможность распознавания их оптическими датчиками. Во-вторых, до настоящего времени не отработаны технологии сортировки входящего потока смешанных ТБО, характерных для России (в Европе преобладает раздельный сбор отходов). Именно поэтому актуальным направлением исследований для внедрения технологии оптико-механической сортировки являются:

  • определение спектральных характеристик специфических материалов с занесением в базу данных, добавление новых материалов, характерных для российских отходов;
  • определение зависимости спектральных характеристик от влажности материала;
  • определение технологических параметров сортировки смешанных ТБО и раздельно собранных отходов;
  • оптимизация конфигурации оборудования.

Использование оборудования для автоматической сортировки материалов с системой оптического распознавания позволяет многократно увеличить скорость сортировки материалов по сравнению с ручным трудом. Кроме того, возможность идентификации более тысячи материалов (по цвету и химическому составу) открывает широкие перспективы промышленного применения данных технологий.

Использование лабораторного комплекса позволит отработать технологию оптической сортировки в российских условиях, что значительно облегчит применение таких систем в России. Исследования морфологического состава бытовых отходов позволят адаптировать оборудование для сортировки отечественных материалов, установить более точное содержание компонентов в отходах разного состава, что в свою очередь обеспечит выбор оптимального варианта для дальнейшей переработки ТБО и максимального использования их ресурсного потенциала.

Работа по созданию комплекса поддерживается Министерством образования Пермского края в рамках соглашения о предоставлении и целевом использовании субсидии для реализации научных проектов международными исследовательскими группами ученых на базе государственных образовательных учреждений Пермского края.

Г. В. Ильиных , старший преподаватель,
Д. Л. Борисов , старший преподаватель,
Ю. В. Куликова , доцент,
В. Н. Коротаев , проректор по науке и инновациям,
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
журнал "Твердые бытовые отходы" №10, 2013

Литература
1. Слюсарь Н. Н., Борисов Д. Л., Григорьев В. Н. Разработка комплексной технологической схемы сортировки твердых бытовых отходов // Вестн. ПНИПУ. Урбанистика. – 2011. – № 3. – С. 75–82.
2. Хюскенс Ю., Клуттиг М. Автоматическая сортировка мусора // Инновации в теории и практике обращения с отходами: презентационные мат. межд. науч.-практ. конф., Пермь, 5–6 ноября 2009 г.
3. Ильиных Г. В., Устьянцев Е. А., Вайсман Я. И. Построение материального баланса линии ручной сортировки твердых бытовых отходов // Экология и промышленность России. – 2013. – № 1. – С. 22–25.
4. Ильиных Г. В., Коротаев В. Н., Слюсарь Н. Н. Современные методические подходы к анализу морфологического состава ТБО с целью использования их ресурсного потенциала // Экология и промышленность России. – 2012. – № 7. – С. 40–45.

Твердые бытовые отходы (ТБО) - не утилизируемые в быту твердые вещества, образующиеся в результате жизнедеятельности людей и амортизации предметов быта. ТБО характеризуются многокомпонентностью и неоднородностью состава, малой плотностью и нестабильностью (способностью к загниванию).

Объем образования и переработки ТБО

Объем образования муниципальных отходов в России составляет, по оценкам Research.Techart, 40 млн тонн. Потенциал переработки оценивается в 14 млн тонн, но, несмотря на это, в настоящее время ~ 90% или более 35 млн тонн мусора вывозится на свалки и полигоны. Утилизируется не более 10% ТБО, из которых около 3% сжигается и 7% - поступает на промышленную переработку.

Основной сложностью на пути к переработке ТБО является отсутствие в нашей стране системы раздельного сбора мусора, являющейся неизбежным условием для их глубокого рециклинга. Так, 60-80% морфологического состава ТБО представляет собой потенциальное сырье для использования в промышленности (35-45%) или компостирования (25-35%). Однако сортировка смешанных и перевезенных в одном мусоровозе ТБО позволяет извлечь лишь 11-15% вторичных ресурсов. При этом практически невозможно использовать биоразлагаемые (органические) отходы.

Несмотря на сложности, отрасль переработки ТБО растет с каждым годом: увеличивается количество перерабатывающих предприятий, строятся государственные заводы по утилизации мусора (сжигание, сортировка на полигонах, компостирование), растет стоимость первичного сырья и, соответственно, увеличивается использование вторичного сырья, появляются новые законы и экономические стимулы для участников рынка, государственная пропаганда направлена увеличение экологической ответственности населения.

Участники рынка переработки ТБО

Российский рынок переработки отходов характеризуется присутствием следующих групп игроков.

Рисунок 1. Структура рынка переработки твердых бытовых отходов

По оценкам Research.Techart, всего по состоянию на начало 2010 года в России представлено:

  • 11 000 полигонов и свалок;
  • 4 действующих мусоросжигательных заводов (расположены в Москве);
  • 5 мусороперерабатывающих заводов;
  • 39 мусоросортировочных комплексов;
  • более 1000 организаций по вывозу твердых бытовых отходов.

Спецификой рынка является его исключительно локальный характер. Как правило, в каждом регионе представлена отдельная группа игроков, контролирующая сферу обращения с ТБО.

Сортировка ТБО

В отличии от сегмента вывоза мусора, на рынке сортировки и переработки ТБО работает значительное количество компаний, в том числе мелких.

Сортировка твердых бытовых отходов может осуществляться как неформальными полигонными бригадами (бомжи, работающие на мусорных свалках, обеспечивают переработку до 40-50% привозимого мусора), так и профессиональными игроками, представленными преимущественно мусоросортировочными и мусороперерабатывающими комплексами (заводами).

Основные операции, выполняемые предприятиями данной группы:

  • сбор и транспортировка нераздельно собираемых ТБО к месту сортировки;
  • сортировка отходов с отбором утильных компонентов;
  • прессование утильных компонентов для дальнейшей переработки;
  • вывоз неутилизируемой части отходов на захоронение.

Часто сортировка ТБО осуществляется вручную. Сортировочный стол оборудован определенным числом рабочих мест, где операторы отбирают сухие отходы: бумагу, картон, пластмассу, стеклобой, ПЭТ-бутылки.

Финальной продукцией процесса сортировки становится брикетированное вторсырье: макулатура, полиэтилен, ПЭТ бутылки, алюминиевые банки и др., поставляемое промышленным предприятиям для дальнейшего рециклинга, либо компост (биотопливо и органические удобрения).

В качестве примера представителей данной группы можно привести следующие компании (указаны мощности сортировочных линий):

  • ОАО "Архангельский мусороперерабатывающий комбинат" (Архангельская область, www.ampk.ru) - 110 000 т ТБО/год;
  • ЗАО "Белгородский мусоросортировочный завод" (Белгород) - 600 тонн полезных фракций в месяц;
  • ООО "ЖКХ "Чистый город" (Республика Татарстан) - 200 000 т ТБО/год;
  • ОАО "Завод по переработке твердых бытовых отходов" (Самарская область, www.zpbo.ru) - 100 000 т ТБО/год;
  • Улан-Удэнский мусороперерабатывающий завод (Республика Бурятия) - 80 000 т ТБО/год и др.

Важность этапа сортировки обусловлена неразвитой в России практикой раздельного сбора мусора. Единичные попытки экологического воспитания населения были приняты в Нижнем Новгороде, Смоленске, Белгороде, Волгограде и Москве, однако большую популярность данные идеи не получили. Отметим, что в зависимости от того, поступает ли мусор на сортировку в селективном виде или нет, зависит процент выделяемых полезных фракций. Так, в случае сортировки заранее отобранных видов отходов, выход брикетированного вторсырья может достигать 97% (остальные 3% отправляются на захоронение или уничтожение). При общем мусоропотоке выход полезных фракций составляет всего 15%.

Переработка ТБО

В группе переработчиков твердых бытовых отходов можно выделить мусороперерабатывающие заводы, предприятия, специализирующиеся на переработке определенного типа ТБО, а также производителей конечной продукции. Отдельной группой стоит рассмотреть мусоросжигательные заводы, осуществляющих переработку ТБО термическим способом. По оценкам Research.Techart, российский рынок переработки ТБО оценивается в 1.5-2 млрд. долларов. В большей степени предприятия, занимающиеся исключительно переработкой мусора, сосредоточены в крупных городах (особенно в Москве).

Мусороперерабатывающее предприятие зарабатывает как на приемке отходов, так и на продаже вторсырья.

Стоимость закупки отходов варьируется от 600 до 8000 руб./т.

Таблица 1. Стоимость приемки отходов на переработку, руб. (источник: прайс-листы участников рынка)

По оценке участников рынка, процесс переработки приводит к удорожанию поступающих сортированных отходов в среднем на 50%. Стоимость получаемого вторсырья может быть в 1.5 раза ниже стоимости первичного материала.

Сбор ТБО для переработки осуществляется как собственными силами (компании выезжают по заказу, либо размещают контейнеры для раздельного размещения мусора), так и силами сторонних лиц (на базе компаний организованы приемные пункты определенных видов ТБО).

Чистые переработчики отходов встречаются редко, поскольку основным их видом деятельности обычно является производство изделий из первичного или вторсырья. Такие компании предлагают, в частности, услуги по сторонней переработке отходов. Услуга заключается в том, что компания получает отходы и, гранулируя их во вторсырье, возвращает их первоначальному владельцу. Владелец отходов оплачивает услугу по переработке. Стоимость такой услуги, например, на рынке полимерных отходов составляет 8-10 руб./кг.

С целью обеспечения лучшей логистики и конкурентоспособных цен, многие переработчики располагаются поблизости от производителя сырья.

Примеры компаний, специализирующихся на переработке определенного вида ТБО (указаны мощности по переработке):

  • ООО "Энерготоргсервис" (Нижегородская область, www.ekosteklo.ru) - 20 тонн стеклобоя в сутки;
  • "ЭкоПластик" (ООО "Лэнд Финанс", Кемеровская область, www.landfinance.ru) - 500 кг/час ПЭТ бутылок, 300 кг/час полиэтилена;
  • ООО "Экошина" (Приморский край, www.ecoshina.ru) - 5000 тонн изношенных шин в год;
  • ОАО "Чеховский регенераторный завод" (Москвовская область, www.chrz.ru) - до 8000 тонн покрышек в год;
  • СВ Проект (Московская область, www.svproject.ru) - 250 тонн полимерных отходов в месяц и др.

Сжигание ТБО

Все действующие в настоящий момент мусоросжигательные заводы (МСЗ) расположены в Москве. В среднем за год они утилизируют около 700 тыс. тонн ТБО, что составляет всего 13% от общего объема образования мусора в столице.Приведем основные характеристики МСЗ.

МС З № 2 ГУП "Экотехпром"

Впервые завод был пущен в эксплуатацию в 1975 году. В ноябре 2000 года он был реконструирован, в результате чего были введены две новые технологические линии "КНИМ" (Франция). Дополнительная третья линия была установлена в декабре 2004 года.
Производственная мощность - 130 тыс. т отходов в год.
На заводе внедрена немецкая технология сжигания мусора "Мартин ГМБХ фюр Умвельт-унд Энергитехник".
Эффективность очистки дымовых газов, образующихся от сжигания отходов, - 99.8%.

МСЗ № 3 (ООО "ЕФН - Экотехпро м МСЗ 3")

Впервые введен в эксплуатацию в 1983 году. В 2005 году был остановлен. В рамках проведенного Правительством Москвы международного конкурса Акционерное общество "ЕФН" (Австрия) было признано победителем и получило контракт на реконструкцию и эксплуатацию МСЗ №3. Пуск нового мусоросжигательного завода состоялся в конце 2007 года на той же территории, где находился старый завод. Общая сумма инвестиций - около 175 млн. евро.
Фирма ЕФН совместно с московской специализированной организацией будет эксплуатировать завод до 2019 года, а затем он перейдет в собственность г. Москвы.
Производственная мощность - 360 тыс. тонн отходов в год.
Установлены 2 технологические линии.

МСЗ № 4 ГУП "Экотехпром"

Завод работает с 2005 года. По итогам 2008 года МСЗ принял 263 тыс. тонн ТБО, что на 3.5% превышает объем 2007 года. Выработано 67млн. 638 тыс. кВтч электроэнергии, что на 13.4% больше, чем в 2007 году.

70% электроэнергии было использовано на собственные нужды и 30% отпущено в сети Мосэнерго. Производственная мощность - 250 тыс. тонн отходов в год.
Постановлением Правительства г. Москвы №313-ПП от предусматривается увеличение мощностей Спецзавода №4: 1-ый этап - с 250 до 280 тыс. тонн ТБО в год; 2-ой этап - с 280 до 600 тыс. тонн ТБО в год.

Потребители продуктов переработки

Особой группой на рынке переработки ТБО стоят производители конечной продукции, приобретающие отходы для использования в технологическом процессе: себестоимость продукции с использованием вторсырья на 20-30% меньше аналога из 100% первичного материала.

Как правило, собственный рециклинг запускают крупнотоннажные производства, что позволяет им осуществлять контроль за качеством вторсырья. При этом они используют не только остатки своего производства, но и закупают сторонние отходы.

Средние и малотоннажные производители товаров потребления являются основными потребителями продуктов переработки.

Такое распределение носит весьма условный характер, возможны вариации, в частности образование комплексных предприятий, ответственных за выполнение сразу нескольких операций по обращению с отходами.

В качестве примера можно привести следующие компании, использующие вторсырье в процессе производства конечной продукции.

Таблица 2. Выборочный перечень предприятий, использующих вторичное сырье (

Новости

Технология автоматической сортировки твердых коммунальных отходов

Компания «ЭКОРОССТРОЙ» предлагает Вашему вниманию современную и эффективную технологию автоматической сортировки твердых коммунальных отходов

Автоматическая сортировка основана на использовании системы визуальной спектрометрии, которая обеспечивает извлечение различных материалов из смешанного или однородного потока отходов, учитывая физические и химические характеристики материала.

Узел автоматической сортировки представляет собой оптический сканер, установленный над высокоскоростным ленточным конвейером, который распознаёт материал (до 10000000 считываний в секунду). Инфракрасные датчики принимают и анализируют отраженные спектры. Статистическое определение ведется по величине, форме, структуре и цвету материала. Далее подается сигнал на пневматическую установку, и запрограммированный в сканере материал отстреливается в соответствующий бункер.

Результатом автоматической сортировки является выделение из смешанных ТБО сырьевых потоков по фракциям в зависимости от заданных параметров.

Использование данной технологии гарантирует высокое качество и полноту отбора пригодных для переработки фракций в отличие от традиционной ручной сортировки. Также в процессе пневмосортировки проходит определенный этап подготовки отходов к дальнейшему технологическому процессу переработки.

Использование технологии автоматической сортировки позволяет извлекать до 98% определенного вида вторичного сырья.

Также система автоматической сортировки твердых коммунальных отходов является необходимым узлом для линии производства альтернативного топлива RDF, так как исключает попадание в продукцию вредных компонентов, например хлоросодержащих материалов.

Преимущества представляемых машин перед всевозможными аналогами:

  • Высокая производительность и чистота отбора
  • Возможность переключения и настройки режимов сортировки в зависимости от изменения текущих задач
  • Простота эксплуатации
  • Возможность интеграции узла автоматической сортировки в уже имеющуюся технологическую линию
  • Технология адаптирована под российский мусор
  • Модемное соединение позволяет осуществлять онлайн-контроль системы, а также загрузку программного обеспечения.