08:00 - 23:00
ежедневно, без выходных

Технологии переработки отходов

11.05.2021

Проблема переработки пластиковых отходов – это настоящий вызов современной науке. Химики, технологи, экологи ищут способы не только уничтожить мусор, но и найти ему должное применение. Некоторые идеи ученых по его вторичному использованию уже получили статус стартапов и нащупывают пути реализации.

Откуда берется лишний мусор

Специалисты, занимающиеся мониторингом состояния окружающей среды, отмечают, что в связи с пандемией COVID-19 в мире резко возросло количество пластиковых отходов. Наиболее весомый вклад отмечается по следующим позициям:

  • защитные маски из полипропиленового волокна;
  • перчатки из полиэтилена, которые предлагают покупателям торговые точки;
  • одноразовый медицинский инструментарий;
  • упаковочные материалы, используемые для доставки товаров из магазинов и кафе для людей, находящихся в самоизоляции.

Согласно данным ООН, за последние 70 лет человечество уже произвело более 3 млрд тонн пластика, из которых перерабатывается и используется вторично всего 9%. Около 12% этого материала сжигается совместно с другими отходами. Расчеты показывают, что на полигонах, стихийных свалках и в мировом океане находится не менее 2,4 млрд тонн пластика.

Однако наука видит в нем не горы ненужного мусора, а богатые возможности для получения полезных материалов. Недорого, эффективно и экологично – вот девиз изобретателей, работающих над созданием новейших технологий переработки пластиковых отходов.

Органические отходы – в органические удобрения

В апреле 2021 года британский научный журнал Nature познакомил читателей с работой профессора Тин Сюй, которая занимается изучением химического материаловедения в Калифорнийском университете в Беркли.

Статья вышла под весьма замысловатым заголовком: «Почти полная деполимеризация полиэфиров при помощи нанодисперсных ферментов». А вот содержание ее оказалось максимально приближенным к реальной жизни, поскольку позволяет решить важную практическую задачу. Тин Сюй и ее соавторы предложили простой способ преобразовать бытовые пластиковые отходы в компост, который впоследствии можно вносить в почву.

Ученых заинтересовало несоответствие понятия «биоразлагаемый пластик» тому, что происходит с ним в действительности. Все уверены, что этот материал, попадая на свалку, разлагается примерно так же, как бумага или картофельная кожура. На деле же он разрушается годами, при этом существенная его часть превращается в микропластик.

«Биоразложение – это не обязательно образование компоста», – поясняет профессор Тин. Для правильных процессов утилизации пластика необходимы особые температурные условия, которые тяжело сформировать на обычном полигоне.

Сотрудники ее лаборатории обнаружили ферменты, при помощи которых биоразлагаемый пластик начинает оправдывать свое название. Задача фермента – разорвать все молекулярные связи между звеньями полимерных цепочек. При этом количество фермента и, соответственно, затраты на него минимальны: вещества требуется всего 0,02% от массы пластика, предназначенного в переработку.

Новая технология позволяет избавляться от полимерного мусора буквально за несколько дней. Его смешивают с ферментами и помещают в компостную яму, а если ее нет, то в емкость с водой. Материал разрушается полностью, минуя стадию образования микропластика, особо опасного для окружающей среды.

Пластик – сырье для получения современного топлива

Еще одно исследование, на этот раз американских экологов Университета Делавэра, посвящено идее получения топлива из отработанного пластика. Но не из любого, а только из полиолефинов – группы полимеров, из которых производят полиэтиленовые пакеты, термоусадочные пленки, ПЭТ-бутылки.

Ученые предложили способ получения из полиолефинов дизельного и даже авиационного топлива. Подобные идеи существовали и ранее, однако они не получили распространения в связи с дороговизной. Новая технология снижает расходы почти вполовину, поскольку не требует высоких температур для переработки пластикового сырья.

Исследователи взяли за основу гидрокрекинг – разрыв связей между атомами углерода внутри молекул пластика в присутствии катализаторов. В роли последних выступают оксиды некоторых металлов, а также минералы, известные под названием цеолитов.

«Удивительно, что каждый из этих катализаторов по отдельности почти не проявляет себя, – комментирует профессор Дионисиос Влахос, один из авторов технологии. – Но вместе они эффективно плавят пластик. Причем эти оксиды и цеолиты относятся к весьма распространенным ресурсам, поэтому наша идея быстро начнет работать».

Что еще будем делать из мусора

Ученых привлекает задача превращать отработанные пластмассы в разнообразные вещества, имеющие значение в мировом хозяйстве. Например, из них можно создать алкильные ароматические соединения, а на их основе производить лакокрасочные изделия и моющие средства. Простую и дешевую технологию преобразования пластика по такому пути предложили химики Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.

Рациональное зерно их разработки – катализ реакции наночастицами платины. Это довольно распространенный катализатор, широко применяемый в нефтепереработке. Его использование не удорожает процесс, зато позволяет снизить температуру получения алкильных соединений с 1000 до 300 градусов. Тесты показали, что за сутки в полезное сырье превращается 55% пластика бутылочных крышек и 69% полиолефинов из упаковочной пленки. В планах ученых – увеличение объема выхода продуктов реакции, чтобы ее внедрение в промышленность стало целесообразным.

«В мире существует гигантский поток полиэтилена, – говорит Берт Веркхейзен, химик Утрехтского университета. – Это один из наиболее популярных пластиков. Но после использования он становится ненужным. Задача науки – снова превратить его в полезный продукт».

Естественным путем пластик разрушается не менее двухсот лет, не принося при этом никакой пользы. В недалеком будущем уже видятся перспективы получения из него компоста, топлива и сырья для лакокрасочной промышленности. Но ученые на этом не остановятся. Возможно, наступит день, когда вездесущий мусор превратится в дефицитное сырье и одной экологической проблемой на Земле станет меньше.

Комментарии

Оставить отзыв

Вам может быть интересно

15.09.2021

Пищевые отходы

Выбрасывая недоеденный обед или ужин в мусорное ведро, мало кто задумывается о том, что это результат опасной привычки, которая незаметно сформировалась у многих наших современников.  Это привычка покупать продуктов больше, чем можно съесть. Как показывают исследования, около трети продовольственной продукции на стадии потребления оказывается в мусорных бачках. Что включает в себя термин Под пищевыми отходами...

09.09.2021

Отходы производства

Отходы производства – это предметы, материалы или вещества, которые образуются в ходе производственной деятельности промышленных предприятий, оказания ими услуг или выполнения различных работ. Остатки полуфабрикатов и сырья, возникающие в технологических процессах, могут служить базой для других производственных операций или же быть непригодными для дальнейшего использования. К отходам производства относятся разнообразные по физико-химическим составам и свойствам...

25.08.2021

Оплата за вывоз мусора

Еще несколько лет назад плата за вывоз мусора начислялась с учетом площади помещения. В 2019 году ситуация изменилась. На законодательном уровне решено, что за основу при расчете нужно брать количество проживающих или собственников, если в квартире никто не живет. Результатом стало существенное удорожание услуги для пользователей: физических и юридических лиц. Законодательная база для расчета платы...

17.08.2021

Промышленные отходы

Деятельность любых предприятий неразрывно связана с образованием мусора. И это — не только бумага и картриджи в бухгалтерии, но и бракованная продукция, обрези металла и пластика, упаковка, лаки, краски, многое другое. Если говорить обо всем утиле, то на долю промышленных приходится не более 10-15% от общего объема. Но по степени опасности они существенно превосходят бытовые....

13.08.2021

Крупногабаритный мусор

Что такое крупногабаритный мусор и кто должен заниматься его вывозом? Данный тип отходов, согласно классификации, включен в ТБО, поэтому вывозить его обязана управляющая компания. Однако нужно точно знать, что входит в обозначенную категорию, чтобы не возникло проблем с законом. В статье подробно рассказывается, как определить, что ваш мусор – крупногабаритный, как отстоять свои права в...

09.07.2021

Транспортировка отходов

Транспортирование отходов – комплекс мероприятий, необходимых для перемещения мусора из пункта накопления до полигона или предприятия, где будет осуществлены его утилизация, захоронение, обезвреживание. Оказывать услуги перевозки может далеко не каждая компания, имеющая в распоряжении грузовые самосвалы или прочие виды спецтехники. Чтобы транспортировать отходы, подрядчик должен соответствовать строгим требованиям, которые касаются и техники, и персонала. За...

26.03.2021

РОП

В России уже несколько лет проводится мусорная реформа. И одним из ее компонентов стала расширенная ответственность производителя или РОП. Этот инструмент предполагает, что компания, выпустившая некоторый товар в упаковке, обязана потом ее собрать и утилизировать. Когда? Как только непосредственно изделие или тара от него стали отходами. Важный момент! Механизм РОП, виды товаров, подлежащих утилизации, обозначены...

13.03.2021

ОССиГ

В России уже третий год идет мусорная реформа, которая направлена на сокращение свалок и полигонов, увеличение перерабатывающих производств. Первым этапом Правительство обратило внимание на твердые бытовые отходы, для которых была создана и внедрена современная схема обращения с созданием соответствующей инфраструктуры. На следующем этапе разработчики реформы обратились к строительному мусору. На следующем этапе разработчики реформы обратили...

03.02.2021

РЭО

Горячая линия Российского экологического оператора 8 (800) 551-31-20. Звонок по России бесплатный. Российский экологический оператор (РЭО) был создан в апреле 2019 года с целью внедрения новых схем обращения с отходами, которые являются частью мусорной реформы, проводимой в данный момент в России. Компания отвечает за работу всех региональных мусорных операторов. В обязанности РЭО входит контроль устанавливаемых...

04.01.2021

Строительный мусор класс опасности

Строительные работы всегда сопровождаются образованием огромного количества отходов. В результате демонтажа здания, перекрытий, старых оконных и дверных конструкций, напольного и настенного покрытия на объекте появляются тонны хлама, от которого нужно оперативно избавиться во избежание административных штрафов. Выбрасывать обрезки труб, гипсокартонных листов, краску и цементные смеси в дворовые контейнеры запрещается. Существуют утвержденные законом требования к обращению...

27.12.2020

Вес строительного мусора

В процессе строительных работ, при капитальном ремонте с переносом межкомнатных перегородок или демонтаже строения образуется большое количество отходов. Законодательство требует, чтобы весь мусор от строительства не хранился, а был своевременно утилизирован. Нарушение требований экологических служб чревато административными штрафами, а в случае нанесения ущерба здоровью и жизни граждан – уголовной ответственностью. Для вывоза ненужного хлама следует...

21.10.2020

Проблема мусора

Проблема мусора – самая актуальная проблема в мире. В небольшом городе России на свалку ежегодно отправляются сотни тонн отходов. Они загрязняют почву, воду, воздух – и наносят непоправимый вред экосистеме. Люди во всем мире думают над тем, как решить проблему мусора. В этом вопросе есть некоторые успехи, но идеальной формы утилизации отходов еще не найдено....

Заказать звонок
Оставить заявку
Заказать
Заказать
Районы обслуживания