Odpady stałe w przemyśle - metody i urządzenia

Odpady stałe w przemyśle - metody i urządzenia

Obszary produkcyjne mogą wiązać się z szeregiem potencjalnych zagrożeń. Niezagospodarowane, zajmujące podłogi odpady i opakowania, a także częsty transport odpadów wózkami widłowymi na terenie zakładu, zakłóca inne bieżące czynności i może być przyczyną wypadków w miejscu pracy. Dlatego kluczowe staje się usunięcie odpadów z obszarów roboczych.

Znaczna część gospodarki odpadami w przemyśle pociąga za sobą zbyt dużą ilość procesów i operacji. Na pełen cykl gospodarowania odpadami składa się szereg etapów, począwszy od wytwarzania, zbierania, magazynowania, transportu, a na odzysku lub unieszkodliwianiu skończywszy. Każdy etap wymaga zaangażowania czasu i pracy ludzi, a sprawność przeprowadzonych działań w dużej mierze zależy od logistyki i właściwych rozwiązań technologicznych. Właściwa gospodarka odpadami powinna prowadzić do:

• obniżenia opłat za usuwanie odpadów
• zwiększenia wartości surowców wtórnych poprzez optymalne ich zagęszczenie
• poprawy higieny w miejscu pracy
• zwiększenia swobody i szybkości przemieszczania się
• redukcji ryzyka w miejscu pracy
• popra­wy ogólnej kondycji firmy.

Najlepszą metodą zagospodarowania odpadów stałych jest ich selektywna zbiórka u źródła. Takie podejście jest zgodne z koncepcją czystej produkcji, która kładzie nacisk na ograniczenie zanieczyszczeń w miejscu ich powstawania w procesie produkcyjnym, zamiast zagospodarowywania odpadów za pomocą coraz to bardziej nowoczesnych sortowni i sprzętu komunalnego na końcu całego łańcucha.

Metody typu składowanie i spalanie, ze względu na szkodliwe efekty uboczne i stwarzane zagrożenie, nie powinny być stosowane, a jeżeli tak – to tylko i wyłącznie jako rozwiązanie ostateczne.

Przestarzała infrastruktura składowisk oraz źle zabezpieczone mogilniki (betonowe sarkofagi m.in. dla przeterminowanych środków ochrony roślin) sprawiają, iż wszelkiego rodzaju trucizny, środki chemiczne, pestycydy przedostają się do gleby, wód podziemnych oraz wody pitnej stwarzając zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt. Dobrych spalarni nie ma. Na każde 3 tony spalonych odpadów przypada 1 tona pozostałości, których nie da się już w żaden sposób zagospodarować ani zneutralizować. Produktem ubocznym spalania są:

• toksyczne żużle i popioły – zawierają takie metale ciężkie jak cynk, kadm czy miedź, oraz całkowicie niepożądane substancje jak chlor i fluor;
• zanieczyszczona woda, która schładza żużel i popioły, opuszcza zakład wzbogacona o fenole, cyjanki, fluorki oraz rakotwórczy arsen;
• niebezpieczne gazy, dzięki którym do atmosfery trafiają tlenki węgla i silnie trujące dioksyny.

W działalności produkcyjnej można wyróżnić dwa dominujące strumienie odpa­dów:

• opakowania wchodzące, czyli odpad powstający w momencie przyjmowania dostaw surowców, komponentów, półproduktów. Najczęściej są to: kartony i pudła z tektury falistej, folia opakowaniowa, taśmy stalowe i z tworzyw sztucznych,
• odpady poprodukcyjne, czyli odpad powstający jako produkt uboczny procesu produkcyjnego. Wśród tej kategorii odpadów możemy wyróżnić: różnego rodzaju ścinki i skrawki z tektury, tworzyw sztucznych, metali, wykrojniki, odpady organiczne, produkty wadliwe itp.

Są trzy podstawowe możliwości zaspokojenia potrzeby zagospo­darowania odpadów w warunkach przemysłowych: w postaci mniejszych, rozproszonych systemów prasujących i belujących, roz­mieszczonych na terenie zakładu w pobliżu poszczególnych źródeł powstawania odpa­dów, lub większego systemu funkcjonujące­go centralnie. Trzecim rozwiązaniem jest kombinacja rozproszonych i centralnych systemów gospodarki odpadami. Każdy z trzech wymienionych sposobów pozwala we właściwy sposób przygotować odpady do dalszego recyklingu i przetworzenia. Podstawę racjonalnej gospodarki odpadami stanowi selektywna zbiórka odpadów i pozyskanie tą drogą surowców wtórnych.

Wyprodukowanie 1 tony papieru z chemicznego przerobu drewna powoduje ścięcie od 10 do 18 drzew, zużycie 7600 kW i zanieczyszczenie 440 000 litrów wody. Ponowne wprowadzenie do obiegu stosu gazet o wysokości 125 cm oszczędza 6 metrową sosnę. 150 -letni buk w czasie jednego słonecznego dnia wytwarza tyle tlenu, ile potrzebuje 40 dorosłych ludzi w ciągu doby.

Na co należy zwrócić uwagę wybierając odpowiednie rozwiązanie w zakresie prasowania i belowania odpadów? Aby system spełnił swoje zadanie musi spełnić kilka podstawowych warunków. Pierwszym z nich jest bezpieczeństwo. Warto zwrócić szczególną uwagę na zabezpieczenia zastosowane w urządzeniu oraz to, czy wszystkie elementy typu silnik, węże hydrauliczne, panele sterujące, wyłączniki krańcowe, zostały obudowane w sposób zabezpieczający je przed uszkodzeniem. Istotnymi zabezpieczeniami są:

• wyłączniki krańcowe uniemożliwiające uruchomienie urządzenia przy otwartych lub niedomkniętych drzwiach oraz zatrzymujące natychmiast urządzenie w momencie próby otwarcia drzwi lub osłon silnika,
• pokrywy uniemożliwiające dostęp do ruchomych części urządzenia oraz zabezpieczenia mechaniczne (np. kilkustopniowe otwieranie drzwi zwalnia nacisk wywierany przez znajdującą się w komorze belownicy belę przed pełnym otwarciem drzwi i zapobiega uderzeniu operatora drzwiami komory podczas jej otwierania)
• rozwiązania systemowe chroniące operatora (wyrzut możliwy do uruchomienia i kontynuowania tylko przy ciągłym wciskaniu przycisków znajdujących się z boku urządzenia, których użycie wymaga zaangażowania obydwu rąk, wymusza takie ulokowanie operatora, które nie pozwala mu wyrzucić beli na siebie)
• wyłączniki krańcowe chroniące przed uszkodzeniem płytę prasującą w przypadku nierównomiernego załadunku odpadu i wyłączniki termiczne, chroniące silnik oraz zbiornik oleju przed ewentualnym przegrzaniem.

Kolejnym istotnym warunkiem jest energooszczędność. Niestety, zdarza się, że w wyniku złej inwestycji firmy z jednej strony redukują koszty związane z zagospodarowaniem odpadów a z drugiej ponoszą znacznie wyższe koszty za zużycie energii elektrycznej. W efekcie czego inwestycja wcale się nie zwraca, choć powinna. Wybierając system prasowania odpadów należy zwrócić uwagę na takie parametry jak:

• moc silnika w kW (dla urządzeń o nacisku: do 6 ton – do 1,1 kW, od 7 do 30 ton – do 3 kW, od 30 ton wzwyż – 5,5 kW),
• długość cyklu pracy (prasowanie i powrót; warto upewnić się, czy długość cyklu pracy podawana przez producenta dotyczy pełnego cyklu czy też jej połowy; niestety zdarza się, że producenci zaniżają długość cyklu pracy lub też podają wartości dla połowy cyklu pracy),
• czy urządzenie pobiera energię tylko podczas prasowania, czy również wtedy, gdy nie pracuje, ale jest załączone.

Wybierając urządzenie nie można pominąć takiej kwestii jak łatwość obsługi i wygoda załadunku – bo to przecież pracownicy firmy będą obsługiwać urządzenie. A mimo wszystko ich zadowolenie ma bardzo istotny wpływ na jakość świadczonej przez nich pracy. Dlatego dokonując wyboru urządzenia należy odpowiedzieć sobie na następujące pytania:

• czy urządzenie po uruchomieniu wykonuje pełen cykl automatycznie po jego załączeniu bez konieczności obecności operatora przez cały czas trwania cyklu,
• czy poszczególne przyciski sterujące są łatwe do zidentyfikowania i rozróżnienia,
• czy urządzenie posiada wskaźnik gotowości beli, którego automatyczne załączenie wymusza na operatorze przeprowadzenie wiązania beli,
• na jakiej wysokości znajduje się dolna krawędź otworu załadowczego (ta wysokość nie powinna przekroczyć 1,4 m, gdyż nie wszyscy pracownicy obsługujący belownice mają co najmniej 180 cm wzrostu),
• w przypadku urządzeń dwukomorowych z systemem wyrzutu beli warto sprawdzić, czy prasowanie odpadów w jednej komorze może odbywać się w tym samym czasie, co wyrzut beli z drugiej komory, gdyż ma to znaczący wpływ nie tylko na wygodę, ale również i na wydajność pracy.

A skoro mowa o wydajności – niejednokrotnie słyszy się dziwne opinie, że wydajność, i tym samym waga beli, jest uzależniona od ogólnej siły prasowania. Nic bardziej mylącego. Należy rozróżnić na początek wagę beli i wydajność, bo niestety to nie zawsze idzie w parze. Waga beli jest uzależniona od:

• budowy komory,
• sposobu prowadzenia płyty prasującej i ilości zastosowanych cylindrów,
• od jednostkowej siły nacisku (kg / cm2)
• od rodzaju zastosowanych wewnątrz komory pazurów zapobiegających sprężynowaniu odpadu (ważne, aby pazury były solidne i chowały się wewnątrz komory podczas opuszczania płyty i zatrzymywały odpad na określonym poziomie podczas powrotu płyty wraz z odpadem), istotne jest również to, na jakiej wysokości te pazury się znajdują i czy znajdują się na jednym czy wielu poziomach.

Wydajność z kolei uzależniona jest od bardzo wielu czynników: od szybkości pracy operatora urządzenia i osób ładujących odpad do komory, co uzależnione jest w pewnym stopniu od tego, czy w urządzeniu zastosowano rozwiązania poprawiających ergonomię pracy, od wielkości komory belującej, od jednostkowej siły nacisku, od cyklu pracy urządzenia, a w największej mierze od zastosowanych w firmie rozwiązań logistycznych w zakresie gospodarki odpadami.

Reasumując – dokonując inwestycji związanej z zagospodarowaniem odpadów należy dokonać wyboru rozwiązania biorąc pod uwagę pożądaną konfigurację wymienionych powyżej parametrów, adekwatnie do aktualnych i przyszłych potrzeb w zakresie gospodarki odpadami. Warto również zapoznać się ze strukturą sieci serwisowej producenta urządzeń (ile zainstalowanych przez danego producenta urządzeń przypada na 1 technika – nie powinno ich przypadać więcej niż 180), abyśmy w Szczecinie nie czekali na przyjazd technika z Krakowa i aby czas ten zamiast obiecanych 24 godzin nie wydłużył się do kilku lub nawet kilkunastu dni. Jeżeli natomiast planujemy w przyszłości (nawet odległej) wdrożyć normę środowiskową ISO 14001 warto również zwrócić uwagę, czy wybrane przez nas rozwiązanie jest produkowane zgodnie z tą normą.