Recyklace a nakládání se starým PVC odpadem: Informace a výzvy

Plasty, známé také pod názvem plastické hmoty nebo pod ne zcela přesným, ale obecnějším názvem „umělé hmoty“, označují řadu syntetických nebo polosyntetických organických sloučenin, polymerních materiálů. Často obsahují další látky ke zlepšení užitných vlastností, např. odolnosti proti stárnutí, zvýšení houževnatosti, pružnosti apod. Plasty se vyznačují velkou variabilitou vlastností, jako je např. tepelná odolnost, tvrdost, pružnost. Plasty tvoří nedílnou součást našeho každodenního života většiny z nás. Recyklace a znovuzpracování plastů je velice důležité, stejně jako postupné snižování jejich produkce.

PVC (polyvinylchlorid) je plast, který má největší dopad na životní prostředí i naše zdraví. Jeho výrobu, použití i likvidaci provází úniky řady toxických látek. Připomínám, že PVC zaujímá v evropské spotřebě plastů třetí příčku, po polyetylenech a polypropylenech. V samotné ČR dominuje ve spotřebě polypropylen, následují polyetyleny, polystyreny, PET a PVC.

V roce 2000 schválila Evropská komise Zelenou knihu o PVC, která výše uvedené problémy dobře popisuje. Evropský parlament, výbor pro životní prostředí, veřejné zdraví a bezpečnost potravin vyzval ve své zprávě z 12. prosince 2006 Komisi, aby vzhledem k problémům, které PVC způsobuje, navrhla samostatnou směrnici o PVC.

Roční produkce PVC celosvětově roste, a to z 3 milionů tun za rok 1965 na 20 milionů tun za rok 2000. V západní Evropě se v roce 1998 spotřebovalo 5,5 milionů tun PVC. V roce 1999 se v zemích EU PVC používalo nejvíce ve stavebnictví (57 %), v domácnostech (18 %), na obaly (9 %), v elektrotechnickém (7 %) a automobilovém (7 %) průmyslu. V odpadech PVC odpovídá za 38 až 66 % distribuci všeho chloru.

Tento materiál se věnuje problematice PVC v odpadech. Jeho vyšší obsah v nich působí potíže provozovatelům skládek i spaloven. Pokud se dostane mezi vytříděné plasty, působí problémy i zde. Odhady přitom ukazují, že jeho množství v odpadech bude přibývat. Podle [1] to bude o 30 % do roku 2010 a o 80 % do roku 2020.

Čtěte také: Historie dřevěných vozíků

Dopad PVC na životní prostředí a zdraví

Skládkování PVC

Většina PVC končí na skládkách, kde degraduje a kde se z něho uvolňují ftaláty a těžké kovy. Ty kontaminují skládkové vody a když je likvidujeme na čistírnách odpadních vod, dostanou se tyto látky do řeky nebo skončí v čistírenských kalech. Čistírny je nezachytí a ani jejich únik nesledují. Technologicky by to bylo drahé. Ftaláty byly zjištěny i ve skládkovém plynu. Při aerobních podmínkách (za přítomnosti kyslíku) se z PVC uvolní 30-35 % a při anaerobních podmínkách (bakteriálním rozkladu za vzniku metanu) 4-40 % ftalátů. Dlouhodobě není vyloučena možnost uvolnění celého objemu těchto látek. Díky degradaci PVC může snadněji docházet k jeho vstřebání různými organismy. Výrobci PVC zatím tvrdili, že materiál je stabilní a že dlouhé polymerové řetězce nemohou vstupovat do biologických organismů. Při požáru skládek se PVC podílí na vzniku vysokých emisí dioxinů. Podle US EPA požáry skládek patří k největším zdrojům emisí dioxinů vůbec. V České republice dochází k několika stovkám požárů skládek za rok. Emise dioxinů se nesledují, ale při užití emisních faktorů ze Švédska by i u nás patřili mezi největší zdroje (emise kolem 40 g TEQ dioxinů).

Spalování PVC

Spalovat PVC je asi vůbec nejhorší způsob, jak s ním nakládat, a to proto, že obsahuje velké množství chloru. Pálení PVC vede ke vzniku chlorovodíku a dalších škodlivých látek, jako jsou dioxiny, hexachlorbenzen, polyaromatické uhlovodíky. Do škváry a popílku ze spaloven se z PVC dostávají těžké kovy. Celkově při pálení PVC často vznikne víc odpadu než se spálí, protože je nutné vzhledem ke zvýšené tvorbě kyseliny chlorovodíkové v emisích přidávat větší množství látek během procesu čištění spalin. Současně se celý proces prodražuje a toxické látky zachycené v popílku stejně v lepším případě skončí na zabezpečené skládce.

Pokyny ke snižování úniků dioxinů, PCB a hexachlorbenzenu zpracované v rámci Stockholmské úmluvy uvádějí spalování PVC jako výrazný zdroj úniků dioxinů. Se zvyšujícím se obsahem PVC ve spalovaném materiálu se výrazně zvyšuje také množství dioxinů v emisích, jak je patrné z následující tabulky:

Obsah PVC ve spalovaném materiálu (%) Množství dioxinů v emisích (relativně)
Nízký Nízké
Střední Střední
Vysoký Vysoké

Jedinou reálnou cestou, jak zabránit pálení PVC v domácnostech a s tím spojený únik dioxinů do životního prostředí je jeho zákaz.

Výroba alternativních paliv

Papír, plasty a další spalitelné odpady se dnes mimo jiné často používají k výrobě tzv. alternativních paliv pro cementárny (TAP). Při jejich výrobě musí být dodržen maximální přípustný obsah chloru. Jeho vyšší obsah má vliv na kvalitu vyráběného cementu.

Čtěte také: Jak renovovat dřevěný stůl

Možnosti recyklace PVC

PVC je teoreticky sice recyklovatelné, ale velmi obtížně. V roce 2000 se v zemích EU recyklovaly pouhé 3 % tohoto plastu. V ČR působí přibližně 9 firem, které deklarují, že se věnují mechanické recyklaci PVC. Zda se jedná o skutečnou recyklaci nemáme ověřeno.

Již koncem minulého století usilovala skupina militantních ekologů o zákaz výroby PVC, mimo jiné právě pro jeho údajnou nerecyklovatelnost. Dobrovolné iniciativy evropských výrobců PVC, aditiv a recyklačních společností, nazvané Vinyl 2010 a VinylPlus vedly mj. k závazkům v recyklovatelnosti. Za celé období 2000 - 2020 dosáhla míra recyklace PVC 6,5 mil. tun, v čemž je cca čtvrtina výrobků z měkčeného PVC, včetně folií. V Evropě bylo vloni zrecyklováno 735 535 tun PVC.

Sekundární mechanická recyklace

Sekundární mechanická recyklace plastového odpadu je proces, kdy se z plastového odpadu získává materiál či výrobek, jehož vlastnosti jsou značně odlišné od původního materiálu či výrobku. Příkladem takové recyklace může být postup nabízený belgickou firmou J.E.T. Výrobky z PVC, které obsahují i jiné materiály a nelze z nich PVC oddělit (tzv. kompozitní výrobky), je možné recyklovat pouze na takové výrobky, kde směsné složení není na závadu. V některých zemích EU byly již zavedeny recyklační systémy např. pro květináče na veřejná prostranství apod.

Některé druhy PVC recyklovat lze, například izolace kabelů je z PVC a lze ji snadno recyklovat. Z této suroviny se vyrábějí například příčné prahy na silnice, stojany pro silniční značení a podobné výrobky. Materiál se rozdrtí a znovu slisuje. Recyklace PVC v podobě linolea či jiných krytin je prakticky nemožná, protože každé linoleum má malinko jiné složení (barviva, plniva atd.). Tím se mimo jiné mění teplota, při které se rozemletá surovina při lisování spojí dohromady.

Pro recyklaci některých typů PVC odpadů byl vyvinut postup VinyLoop, který využívá rozpouštědla k izolaci PVC od mědi, vláken a jiných polymerů. Jedná se o vsádkovou technologii s uzavřenou smyčkou. PVC je získáváno zpět ve formě kompoundu (směsi vhodné přímo ke zpracování) obsahujícího potřebná zpracovatelská aditiva (ta jsou obsažena již ve zpracovávaném PVC odpadu). Takový recyklát je pak vhodný pro další zpracování v aplikacích obecného použití, má vyhovující tepelnou stabilitu a jeho tvrdost může být upravena dle potřeby konečné aplikace. Jeho granulometrie je vhodná pro zpracování válcováním, pro vytlačování a vstřikování je nutné ji upravit. Barva získaného recyklátu je vhodná pro tmavě šedé nebo černé výrobky.

Čtěte také: Průvodce natíráním kovů

Chemická recyklace

Chemická recyklace plastových odpadů používá technologické postupy, při kterých probíhají chemické reakce. V průběhu procesu chemické recyklace jsou plastové odpady podrobovány působení zvýšené teploty, a to buď v nepřítomnosti kyslíku, případně za přídavku vodíku, nebo i v oxidačním prostředí. Jsou tak štěpeny na nízkomolekulární sloučeniny svým charakterem často dosti podobné ropným frakcím. Tepelné krakování plastového odpadu se provádí hydrogenací, pyrolýzou nebo zplynováním. Získané uhlovodíky jsou nejčastěji využívány jako surovina v petrochemickém průmyslu, a proto je třeba v nich dodržet obsah halogenovaných sloučenin v řádu ppm. Z tohoto důvodu jsou sebrané směsné plastové odpady předem upravovány. Další možností je tepelné odstranění halogenů před vlastním zpracováním odpadu pyrolýzou v kapalné fázi nebo ve fluidním loži. Vznikající chlorovodík bývá neutralizován nebo průmyslově využit.

Chemická recyklace odpadů, ve kterých je dominující složkou PVC (např. u kompozitních výrobků je to více než 30 %), je určena především k zpětnému získání chlorovodíku a uhlovodíků. Řada technologických procesů byla navržena tak, aby byla schopná si poradit s odpadem bohatým na obsah PVC. Získávaný chlorovodík je po přečištění používán jako surovina v oxichloraci při výrobě vinylchloridu -monomeru pro výrobu PVC. Na tomto principu pracuje jednotka recyklace chlorovodíku firmy EVC ve Schkopau. Existují i jiné postupy chemické recyklace plastů založené na depolymeraci plastu a zpětném získání příslušného monomeru -základní stavební jednotky daného plastu. Tyto postupy však nejsou příliš rozšířené vzhledem k tomu, že jsou vhodné pouze pro omezený okruh plastů (např. polyamidy, tereftalátové plasty, případně akrylátové plasty). Příkladem může být hydrolytická depolymerace polyamidu 6 na kaprolaktam. Je patrné, že postupy chemické recyklace jsou obecně technologicky obtížnější, složitější a ekonomicky náročnější než postupy fyzikální.

Mnozí Japonci našli četné patenty s touto tematikou, pro ilustraci uvádím, že PVC lze např. využít ve směsném plastu. V ÚMCH byl vyvinut a v provozním měřítku i otestován kooperativní kompatibilizační systém pro směsi polyolefinů se styrenovými plasty založený na synergické kombinaci styren-butadienového a etylen-propylenového kopolymeru s antidegradanty na bázi derivátů difenylaminu. Tento systém je zvláště účinný ve směsích degradačně poškozených plastů, které jsou jinak obtížně recyklovatelné. Výslednému recyklátu uděluje vysokou pevnost a houževnatost a vysokou termooxidační i fotooxidační odolnost, vyšší, než mají původní materiály.

Problémy a překážky recyklace PVC

Netřídění a kontaminace

Samotné PVC se netřídí. Pokud se přimísí do ostatních plastů, působí zde problémy. Například linky na zpracování PET lahví tento plast drtí a potom rozplavováním oddělují jednotlivé druhy plastů od sebe. Polyethylen a polypropylen je lehčí než PET a plave, bohužel PVC stejně jako PET klesá ke dnu a nelze je tímto způsobem od sebe oddělit. Pokud se tedy PVC dostane nějakým způsobem (třeba jako etiketa) mezi PET, znehodnotí cennou surovinu. Internetové zdroje uvádí, že jediná láhev z PVC znehodnotí 33 až 50 tisíc PET lahví.

Ekonomické a legislativní překážky

Zásadní překážky pro realizaci recyklace plastových odpadů lze rozdělit na ekonomické a ostatní. Ekonomika recyklačních provozů závisí na tržní ceně finálního produktu. Pokud se výrobní náklady na recyklaci blíží ceně produktu, je ekonomicky odpovědné na recyklaci zapomenout. Největší překážkou výstavby a provozu nových technologických zařízení pro recyklaci plastů je však příslušná legislativa jak na úrovni České republiky, tak na úrovni Evropské unie. Smrtící je pro realizaci nových postupů recyklace plastů kombinace platných zákonných omezení a povinností a pověstného „výkonu“ české státní správy. Splnění všech povinností nezbytných pro povolení výstavby technologické jednotky zabere celá léta a výjimkou není ani desetiletý proces, který nadto často končí zamítnutím. Pracně získaným povolením výstavby a samotnou realizací recyklačního závodu však martyrium podnikatele nekončí. Recyklační provoz je dále stíhán kontrolami ze strany státní správy, které se zaměřují na dodržování všech možných předpisů stran odpadů, dodržování emisních limitů, hygienických a bezpečnostních předpisů. Zvláště aktivně si pak při likvidaci podniků zaměřených na recyklaci plastů počínají „zelená“ občanská sdružení, která zásobují orgány státní správy hojnými stížnostmi. Žádnou podporu nenachází podnikání v recyklaci ani u místní samosprávy, které je naopak takový závod v katastru obce trnem v oku. Všechna tato tvrzení lze podložit konkrétními případy.

Praktické tipy pro nakládání s plastovým odpadem

Většina domácností má přístup ke kontejnerům na tříděný odpad. Plastové obaly a výrobky určené k recyklaci patří do žlutého kontejneru. Pro větší nebo atypické plastové předměty, které nepatří do běžného tříděného odpadu, využijte sběrné dvory. Některé plastové výrobky mohou být recyklovány pouze specializovanými firmami. Například stavební plasty, plastové fólie nebo výrobky s obsahem nebezpečných látek vyžadují speciální zpracování.

Ekologická likvidace plastových předmětů začíná u třídění odpadu a správného zacházení s jednotlivými druhy plastu. Než plastové předměty vyhodíte, zvažte, zda by se nedaly znovu využít. Staré plastové nádoby mohou posloužit jako úložné boxy, květináče nebo organizéry. Při nákupu nových výrobků upřednostňujte biologicky rozložitelné materiály, které nezatěžují životní prostředí.

Samotné PVC se netřídí. Do žlutého kontejneru naopak nepatří obaly od žíravin (např. čistič potrubí „krtek“). Stejně tak do plastového odpadu nepatří výrobky z PVC, jako jsou podlahové krytiny a novodurové trubky. Do plastového odpadu také nepatří obaly, které jsou tvořeny z kompozitu kovu a plastu. Tyto materiály jsou označeny značkou, která na to uživatele upozorní. Běžné plastové obaly bývají z polyetylénu, polypropylénu nebo polyetylentereftalátu a jsou označeny jako „PE“, „PP“ nebo „PET“. Pokud najdeme na obalu značku polymeru „C/“ (typicky „C/PE“), takovýto obal značí kompozitní materiál a patří do směsného odpadu. Stejně tak do žlutého kontejneru nepatří použité kávové kapsle. Do plastového odpadu nepatří také mastné obaly. Neznamená to, že tam nepatří láhev od oleje, ale je ji nutno předem vymýt saponátem a teplou vodou. Nejjednodušší rada je sledovat značky na kontejnerech a výrobcích, které se chystáte recyklovat.

Jsou velmi lehké a nevyžadují náročnou údržbu (nerezaví ani nehnijí), fungují jako výborné izolační a těsnicí materiály a dokážou tak výrazně zvýšit energetickou efektivnost budov. V neposlední řadě mají dlouhou životnost a jsou většinou recyklovatelné. Odolnost a tedy dlouhá životnost plastů (až několik desítek let) je jejich velkou předností. A protože hlavní boom jejich využívání ve stavebnictví nastal většinou až ve druhé polovině 20. století, znamená to, že doba masivního vzniku plastového odpadu nás teprve čeká. Například životnost pěnového polystyrenu ve stavebnictví je až 50 let. Na druhou stranu je třeba říct, že většina plastů je dobře recyklovatelná, např. okenní profily z PVC jako nejpoužívanějšího plastu ve stavebnictví lze recyklovat bez ztráty kvality až 8x a jejich životnost se tak pohybuje v řádu desítek let. To vše za předpokladu jejich dobrého vytřídění. A tady se opět dostáváme na počátek vzniku stavebních odpadů - abychom je mohli využívat a recyklovat, potřebujeme je co nejčistší, čili jednoduše řečeno potřebujeme kvalitně a s rozmyslem jak stavět, tak bourat.

Zpracování plastových oken

Recyklace starých PVC oken, parapetů a žaluzií má řadu výhod, včetně snižování potřeby primárních surovin, energetické náročnosti výroby a uhlíkové stopy. Je rovněž důležitým krokem k ochraně životního prostředí a snižování množství plastového odpadů na skládkách a spalovnách ostatních odpadů. Díky zodpovědnému přístupu k třídění PVC dokážeme také předcházet k uvolňování chlóru do ovzduší, který je velkým problémem pro naše spalovny a cementárny. Recyklační proces PVC oken zahrnuje sběr a třídění starých oken, mletí PVC materiálu a jeho recyklaci.

tags: #stary #pvc #odpad #recyklace #nakládání #informace

Oblíbené příspěvky: