Организация сбора и подготовка отходов ПЭТ к переработке

Структура рынка вторичного ПЭТ

Производственные мощности по переработке вторичного сырья можно классифицировать как:

• перерабатывающие предприятия;
• производственно-заготовительные предприятия;
• предприятия – производители конечной продукции.

Перерабатывающие предприятия, как правило, заняты переработкой определенного вида отходов (вторичных материальных ресурсов). Обычно, такие предприятия не занимаются заготовкой самостоятельно, а покупают сырье у заготовительных предприятий. В основном такие предприятия представляют собой классическое материальное производство, где исходное сырье (отходы) перерабатываются в товарный продукт (полуфабрикат). На сегодня такие предприятия представляют самый узкий сектор.

Производственно-заготовительные предприятия отличаются тем, что сырье на входе и продукция на выходе имеет одинаковую классификацию. В основном на таких предприятиях производится предварительная обработка вторичного сырья (отходов) для придания им более транспортабельного состояния (сортировка, пакетирование, измельчение). Такие предприятия достаточно широко распространены в России. Они занимаются заготовкой и предварительной обработкой макулатуры, черного и цветного металлолома, отходов пластмасс, текстильных отходов.

Производители конечной продукции – это предприятия различных отраслей промышленности, которые имеют производственные мощности, использующие в качестве сырья вторичный ПЭТФ. 

Фактически, производственные мощности обеспечивают концентрацию вторичного сырья и его переработку, причем явно выражено разделение функций между предприятиями. Одни занимаются преимущественно заготовкой (концентрацией) вторичного сырья, а другие – только переработкой. Хотя в последнее время наметились тенденции к совмещению этих функций. Производители конечной продукции, например, организуют производства для переработки отходов ПЭТФ (бутылок), как например, КОМИТЕКС, а производственно-заготовительные предприятия устанавливают оборудование для более глубокой переработки вторичного сырья. Это объясняется, прежде всего, противоречиями в интересах заготовителей и переработчиков (ритмичность поставок и цена).

Сбор отходов ПЭТФ

Отходы образуются при производстве и переработке ПЭТФ, а также в результате выхода из строя изделий из ПЭТФ. Как показал анализ, подавляющую часть отходов ПЭТФ составляют вышедшие из употребления упаковочные материалы, находящиеся в бытовом мусоре (бутылки из-под напитков и парфюмерии, упаковка различных предметов бытового применения и пр.).

Основной объем вторичного ПЭТФ заготавливается в компактных источниках образования, т.е. на промышленных предприятиях, где образуются производственные отходы в процессе литья изделий (в основном преформ) и при изготовлении емкостей путем раздува.

В решении вопроса организации сбора и подготовки промышленные отходы занимают преимущественное положение, так как они являются отходами компактных источников, легко поддаются селективному сбору, не требуют сортировки, и их подготовка и переработка может быть осуществлена достаточно легко.

Производственные отходы в компактных источниках практически не содержат поверхностные загрязнения и являются однородными по составу продуктом. В то время как основная масса бытовых отходов требует очистки от загрязнений. Сбор отходов полиэтилентерефталата в компактных источниках образования не представляет особых трудностей и осуществляется в объеме до 86% от их образования.

Сбором отходов полиэтилентерефталата занимаются в основном производственно-заготовительные предприятия вторичных ресурсов, а также коммунального хозяйства. Сбор отходов потребления ПЭТФ производится через приемные пункты вторичного сырья, а также и путем раздельного сбора в местах образования.

В некоторых городах есть удачный опыт раздельного сбора бытовых отходов, где сортировкой ПЭТФ-бутылок занимаются дворники по договору с заготовителями. Такой способ заготовки видимо наиболее перспективен в российских условиях, т.к. обеспечивает достаточную чистоту собранного материала (с бутылок снимаются крышки, а иногда, кольца и этикетка).

Выделение отходов ПЭТФ из бытового мусора осуществляется на полигонах ТБО (с привлечением для этой работы бомжей и гастербайтеров) и на мусоросортировочных предприятиях.

Сбор отходов полиэтилентерефталата (в основном бутылок из-под напитков) через сети приемных пунктов экономически малоэффективна, о чем свидетельствуют расчеты, а также низкая заготовительная стоимость бутылки, не стимулирующая население к сдаче вторичного сырья.

Наиболее эффективен раздельный сбор выбывших из употребления изделий полиэтилентерефталата. Этот метод широко распространен за рубежом, но в России не получил достаточного распространения. Одна из причин в том, что организация раздельного сбора отходов требует гораздо больших усилий и затрат по сравнению с традиционным сбором и вывозом ТБО. За рубежом раздельный сбор отходов поддерживается на государственном уровне, а в России он никак не стимулируется.

Опыт организации раздельного сбора бытовых отходов в подмосковном городе Пущино (20 тыс. жителей) показал большое значение работы с населением. В течение ряда лет велась активная пропаганда раздельного сбора мусора среди населения, активная роль в этом отводилась школьникам. Ответственность за сбор вторичного сырья была возложена на дворников, но активность населения составила 80% (по объему собранного вторичного сырья). Также были отмечены сезонные изменения в составе бытового мусора. В программу вовлечен весь город, включая предприятия торговли, рынки и учреждения. Вывоз собранного вторичного сырья производится по графику, два раза в неделю.

В Смоленске было предложено совместить приемный пункт вторичного сырья с сортировкой бытового мусора в одном блоке. Предложенная схема исключает применение спецтранспорта, что по мнению инициаторов должно сокращать транспортные издержки. В Москве данный проект был реализован в Преображенском районе (Утилька), но дальнейшего развития не получил.

На северо-востоке Москвы был организован раздельный сбор ПЭТФ бутылок при активном участии населения. Инициаторы программы лично работали с жителями, разъясняли смысл раздельного сбора бытового мусора. Ответственными за сбор ПЭТФ бутылок были дворники, которые получали сдельную оплату.

На протяжении нескольких лет в Москве проводился сбор бутылок ПЭТФ с помощью фандоматов (ООО "ПрофБизнесТелеком"). Было установлено 1200 автоматов в разных районах города. После идентификации бутылки автомат выдавал монеты (за ПЭТФ бутылку 0,5 л выдавал 10 коп.). По сути, такой метод практически не отличается от сбора через сети приемных пунктов, но позволяет охватить гораздо большие районы, т.к. установка фандоматов (Reverse Vending Machines - RVM) требует меньше усилий, чем установка приемных пунктов. Причем в виду компактности этих автоматов, сбор бутылок можно организовать практически в любом месте (возле станций метро, на остановках общественного транспорта, возле супермаркетов и т.д.). Однако по стоимости фандомат сопоставим с приемным пунктом (7000 евро). В Москве установка фандоматов финансировалась из бюджета по программе организации дополнительных рабочих мест. С помощью фандоматов собиралось около 40 т бутылок в год. С падением цен на вторичное сырье проект практически остановился.

Была попытка организовать сбор вторичного сырья с помощью мобильных приемных пунктов (ЗАО "Вторсырьепереработка), которая не удалась.

Наиболее удачный и жизнеспособный проект реализован в Санкт-Петербурге при участии ОАО "Автопарк №1 Спецтранс", ОАО Автопарк №6 Спецтранс" и ЗАО "Опытный завод механизированной переработки бытовых отходов". На площадках установлены несколько типов контейнеров, причем пластик собирается вместе с металлом и стеклом. На мусоросортировочных станциях и ОЗМПБО отходы сортировались. Т.к. раздельно собранные отходы имеют меньшее загрязнение, а также более легко поддаются сортировке, то себестоимость, выделенных таким способом отходов ПЭТФ, меньше, чем при традиционной сортировке общего потока мусора.
Собранные бутылки обычно прессуются в кипы и далее отправляются для вторичной переработки.

С экономической точки зрения сортировку бутылок (по цвету) целесообразнее производить на предприятиях, осуществляющих сбор отходов. С одной стороны, это позволяет получить максимальную цену на сырье, а с другой стороны уменьшает удельную стоимость транспортировки.

Себестоимость сортировки и пакетирования ПЭТФ бутылок

Исходные данные:
Стоимость технологического оборудования:
Пакетировочный гидравлический вертикальный пресс - 6500$
Срок службы - 10 лет
Технологические расходы на ремонт и техническое обслуживание в течение срока службы - 12000$
Производительность - 600 кг/час
Режим работы двухсменный без выходных 12 часов/сутки.
Производительность ручного труда:
Оператор пресса - 600 кг/час Зарплата - 8000 руб/месяц
Сортировщица - 100 кг/час 6000руб/месяц
Снятие пробки - 75 кг/час 6000 руб/месяц

Принятые упрощения:
Не учитываются в силу малой величины расходы на электроэнергию, обвязочный материал, спецодежду.
Не учитываются в силу больших различий расходы на аренду и содержание производственных помещений, транспортные расходы, расходы на погрузо-разгрузочные работы и подготовительные операции.

Состояние исходного сырья - бутылки с кольцом, этикеткой и крышкой, с остатками жидкости и наружным загрязнением до 10%.
Расчет себестоимости операции пакетирования бутылок на вертикальном пакетировочном гидравлическом прессе.
Пакетирование обязательно требует подготовительные операции по удалениею крышек, так как герметичные емкости невозможно сжать (усилие пресса недостаточно для пневматического разрыва бутылок). Операция занимает 1-2 секунды. 
Количество бутылок в 1 тонне - 24000 шт.
Операция по удалению крышек составляет на 1 тонну 1сек*24000/360=67 человекочасов.
Удельные капитальные затраты на переработку 1 тонны бутылок:
(6500+12000)/10/12/30/12/0.6=0,71$=21 руб/т.
Затраты рабочей силы: 1156 руб./т.
Итого затраты 1177 руб./т.
Цена реализации бутылок с этикетками и кольцами: 3000-4000 руб/тн)
Транспортные расходы на доставку продукции составляют 220 руб/тонна (при расчетном расстоянии 500 км и загрузке в 18 т., тариф 8 руб/км).
Сумма расходов на пакетирование и транспортировку ПЭТФбутылок составляет 1397 руб/т.
Остаток после реализации 703 руб/т. идет на аренду помещения и прочие расходы.

Зарубежный опыт

В Германии значительную роль в сборе и вторичной переработке отходов упаковки играет «Дуальная Система Германии» (Duales System Deutschland AG). Финансируемая за счет лицензионных платежей за право использования товарного знака «Зеленая точка» (Der Grune Punkt) это акционерное общество организует раздельный сбор использованной упаковки, привлекая к этой работе муниципальные и частные предприятия, ответственные за санитарную очистку населенных пунктов. В настоящий момент генеральной лицензией на "зеленую точку" обладает европейская организация PRO EUROPE, которая объединяет структуры, аналогичные Дуальной Системе Германии в других странах.

Образовательные программы - ключевой фактор в работе таких организаций, как NAPCOR, RECOUP, PETCORE, APREPET, и PLASTIVIDA, которые отвечают за пропаганду рационального обращения с упаковкой из полиэтилентерефталата. Образовательные материалы этих организаций доступны для широких групп населения.

Европейская директива Союза относительно упаковки и отходов упаковки (94/62/EC) предусматривает, что государства - члены должны установить свою систему сбора для вторичной переработки используемой упаковки, наиболее полно удовлетворяющую национальным особенностям.

Схема "Раздельный сбор на обочине" (kerbside) требует, чтобы граждане отделили перерабатываемые материалы от других бытовых отбросов, помещая их в определенные мусорные мешки/баки/ящики. Мешки собираются от каждого домовладения, точно так же, как собираются прочие отбросы. Как правило, по такой схеме собирается от 40 до 60 % вторичных материалов. Раздельный сбор на обочине удобен для жителей, но это одинаково предпочтительно для потребителей вторичных материалов, поскольку это предполагает низкую степень загрязнения. Кроме того, за счет вовлечения широкого диапазона перерабатываемых материалов, сокращаются удельные затраты.

Заготовка использованных ПЭТФ-бутылок в "местах сбора" (drop off) требует, чтобы граждане складывали свои отходы в определенных местах. Это могут быть специальные контейнеры, автоматы или огражденные сеткой площадки. По оценкам, таким способом собирается приблизительно от 10 до 15 % вторично перерабатываемых материалов. В настоящее время 40% населения Италии помещает использованную упаковку в приблизительно 24,500 контейнера для сбора ПЭТФ. Специальные контейнеры для сбора использованных ПЭТФ-бутылок установлены во многих странах, например, в Швейцарии (более чем 12,000, пунктов сбора), Франции (более чем 5,000 участков) и Великобритании (более чем 1,500 участков). Однако, такой способ сбора влечет за собой весьма высокий уровень загрязнения (10-30 %).

Система "Скупка использованного" требует, чтобы бутылки были возвращены к месту, где расположены торговые автоматы возврата (RVMs) (обычно это розничный магазин) или приемные пункты. Потребитель помещает используемые бутылки в RVM и получает купон или символ о возврате. По оценкам, по такой схеме собирается от 15 до 20 % доступных к вторичной переработке материалов. 

Депозитарная (залоговая) система охватывает бутылки, которые продаются с возвратными депозитами. В этой системе сбора бутылки участвуют розничные продавцы. В депозитной системе могут быть вовлечены как многоразовые бутылки, так и одноразовые из ПЭТФ. Этот подход наиболее распространен Скандинавских странах, Нидерландах, Германии, Швейцарии, некоторых штатах США и Австрии. По программам депозита достигаются очень высокие нормы возврата (90 %). Преимущество этой системы сбора - очень низкий уровень загрязнения. К недостаткам следует отнести высокие затраты на организацию.