Alex Jordan /The Conversation
ABD’nin büyük bir kısmı, plastik, cam ve kağıdın tek bir kutuya atıldığı tek akışlı geri dönüşümü kullanır. İşte bu malzemeye ne olduğu ve mühendisliğin süreci iyileştirmeye çalıştığı yollar.
Her hafta milyonlarca Amerikalı , geri dönüştürülebilir atıklarını tek bir çöp kutusuna atıyor ve plastik şişelerinin, alüminyum kutularının ve karton kutularının yeni bir hayata kavuşacağına inanıyor.
Peki kamyon onları aldıktan sonra neler oluyor?
Tek akışlı geri dönüşüm, geri dönüşüme katılmayı kolaylaştırır, ancak perde arkasında karmaşık sıralama sistemleri ve kirlenme, bu malzemenin büyük bir yüzdesinin asla ikinci bir hayata kavuşmaması anlamına gelir. Son yıllardaki raporlar, geri dönüşüm kutularından toplanan tüm malzemelerin % 15 ila %25’inin bunun yerine çöplüklere gittiğini buldu .
Plastikler en büyük zorluklardan biridir. Çevre Koruma Ajansı’na göre ABD’de üretilen plastiğin yalnızca yaklaşık %9’u geri dönüştürülüyor. Bazı plastikler enerji üretmek için yakılıyor ancak geri kalanının çoğu çöplüklere gidiyor.
Peki, plastik geri dönüşümünü bu kadar zorlaştıran şey nedir? Çalışmaları plastikleri yeniden işleme odaklı bir mühendis olarak , potansiyel çözümleri araştırıyorum.
Tek akışlı geri dönüşüm nasıl çalışır?
Tek akışlı geri dönüşümü kullanan şehirlerde, tüketiciler tüm geri dönüştürülebilir malzemelerini (kağıt, karton, plastik, cam ve metal) tek bir çöp kutusuna koyarlar. Toplandıktan sonra, karışık geri dönüştürülebilir malzemeler bir malzeme geri kazanım tesisine götürülür ve burada ayrılırlar.
İlk olarak, karışık geri dönüştürülebilir malzemeler parçalanır ve daha küçük parçalara ezilir, bu da daha etkili bir ayırma sağlar. Karışık parçalar, karton ve kağıdı kaldıran dönen eleklerden geçer ve plastikler, metaller ve cam gibi daha ağır malzemelerin ayırma hattı boyunca devam etmesini sağlar.
Mıknatıslar, çelik gibi demirli metalleri seçmek için kullanılır. Girdaplı bir elektrik akımı üreten manyetik alan , alüminyum gibi demir dışı metalleri ayrı bir akıma göndererek plastikleri ve camı geride bırakır.
Kalan karışımdan cam parçaları, yerçekimi veya titreşimli elekler kullanılarak ayrılır.
Geriye kalan birincil malzeme olarak plastikler kalıyor.
Tek akışlı geri dönüşüm kullanışlı olsa da dezavantajları vardır. Yiyecek artıkları, plastik poşetler ve geri dönüştürülemeyen ürünler gibi kirlilikler, kalan malzemenin kalitesini düşürebilir ve yeniden kullanılmasını zorlaştırabilir. Bu da değerini düşürür.
Bu kirliliğin temizlenmesi, işleme maliyetlerini artırıyor ve geri kazanım merkezlerini tüm partileri reddetmeye zorlayabiliyor.
Hangi plastikler genellikle geri dönüştürülemez?
Her geri dönüşüm programının hangi öğeleri alıp almayacağına dair kuralları vardır. Belediye sayfanızdan belirli programınız için hangi öğelerin geri dönüştürülebileceğini ve geri dönüştürülemeyeceğini kontrol edebilirsiniz. Bu genellikle geri dönüşüm simgesinin yanındaki plastiğe damgalanmış geri dönüşüm kodunu kontrol etmek anlamına gelir.
Bunlar geri dönüştürülmesi en zor ve büyük ihtimalle yerel geri dönüşüm programınıza dahil edilmeyecek plastiklerdir:
Sembol 3 – Polivinil klorür veya PVC, borularda, duş perdelerinde ve bazı gıda ambalajlarında bulunur. Ftalatlar ve ağır metaller gibi zararlı katkı maddeleri içerebilir . PVC ayrıca kolayca bozulur ve eritme geri dönüşüm sırasında zehirli dumanlar salabilir, diğer malzemeleri kirletebilir ve standart geri dönüşüm tesislerinde işlenmesini güvenli hale getiremez.
Sembol 4 – Düşük yoğunluklu polietilen veya LDPE, genellikle plastik torbalarda ve shrink-wrap’te kullanılır. snek ve hafif olduğu için geri dönüşüm tesislerindeki ayırma makinelerine takılmaya eğilimlidir.
Sembol 6 – Polistiren , genellikle köpük bardaklarda, paket servis kaplarında ve fıstık paketlemede kullanılır. Hafif ve kırılgan olduğu için toplanması ve işlenmesi zordur ve geri dönüşüm akışlarını kolayca kirletir.
Hangi plastikler dahil edilmeli
Bu da birçok tesiste geri dönüştürülebilen üç plastik bırakıyor:
Sembol 1 – Soda şişelerinde yaygın olarak kullanılan polietilen tereftalat veya PET .
Sembol 2 – Genellikle süt bidonlarında ve çamaşır deterjanı şişelerinde kullanılan yüksek yoğunluklu polietilen veya HDPE .
Sembol 5 – Polipropilen, PP , hap şişeleri, yoğurt kapları ve plastik çatal bıçak takımları gibi ürünlerde kullanılır.
Ancak bunlar bazı tesislerde açıklayacağım sebeplerden dolayı kabul edilmiyor.
Plastikleri boncuk boncuk ayırmak
Bazı plastikler kimyasal olarak geri dönüştürülebilir veya yeniden işlenmek üzere öğütülebilir, ancak tüm plastikler birbirleriyle iyi geçinmez.
Öğütülmüş plastikleri suya koymak gibi basit ayırma yöntemleri, soda şişesi plastiğinizi (PET) karışımdan kolayca çıkarabilir. Öğütülmüş PET, plastiğin yoğunluğu nedeniyle suda batar. Ancak süt sürahilerinde kullanılan HDPE ve yoğurt kaplarında bulunan PP, ikisi de yüzer ve birlikte geri dönüştürülemezler. Bu nedenle, bu iki malzemeyi ayırmak için genellikle kızılötesi spektroskopi gibi daha gelişmiş ve pahalı bir teknoloji gerekir.
Soda şişenizdeki plastik ayrıldıktan sonra solvoliz adı verilen bir işlemle kimyasal olarak geri dönüştürülebilir .
Bu şu şekilde çalışır: Plastik malzemeler polimerlerden oluşur. Bir polimer, monomer adı verilen birçok tekrarlayan birimden oluşan bir moleküldür. Bir inci kolyeyi düşünün. Tek tek inciler tekrarlayan monomer birimleridir. İncilerin arasından geçen ip, monomer birimlerini birbirine bağlayan kimyasal bağdır. Tüm kolye daha sonra tek bir molekül olarak düşünülebilir.
Solvoliz sırasında kimyagerler incileri bir arada tutan ipi keserek o kolyeyi parçalarlar, ta ki ayrı ayrı inciler olana kadar. Sonra, o incileri tekrar bir araya getirerek yeni kolyeler yaratırlar.
Piroliz ve gazlaştırma gibi diğer kimyasal geri dönüşüm yöntemleri , plastik ısıtıldığından ve bu da toksik dumanlar salabildiğinden çevresel ve sağlık endişelerine yol açmıştır . Ancak kimyasal geri dönüşüm, enerji üretirken hem plastik atığı hem de yeni plastiklere olan ihtiyacı azaltma potansiyeline de sahiptir.
Yoğurt kapları ve süt sürahileri sorunu
Geri dönüştürülmüş plastiklerin diğer iki yaygın türü (yoğurt kapları (PP) ve süt sürahileri (HDPE) gibi ürünler) yağ ve su gibidir: Her biri yeniden işleme yoluyla geri dönüştürülebilir, ancak karışmazlar.
Geri dönüşüm sırasında polietilen ve polipropilen tamamen ayrılmazsa, ortaya çıkan karışım kırılgan olabilir ve genel olarak yeni ürünler oluşturmak için kullanılamaz hale gelebilir.
Kimyagerler, genellikle ayrı tesislerde yapılan mekanik yeniden işleme yoluyla geri dönüştürülmüş plastiklerin kalitesini artırabilecek çözümler üzerinde çalışıyorlar.
Karışık plastikleri geri dönüştürmek için umut vadeden mekanik yöntemlerden biri, uyumlulaştırıcı adı verilen bir kimyasalı dahil etmektir. Uyumlulaştırıcılar , aynı molekülde birden fazla farklı polimerin kimyasal yapısını içerir. Yumurta sarısında yaygın olarak bulunan lesitinin, mayonez yapmak için yağ ve suyu karıştırmaya yardımcı olabilmesine benzer – lesitin molekülünün bir kısmı yağ fazında ve bir kısmı su fazındadır.
Yoğurt kapları ve süt sürahileri söz konusu olduğunda, son zamanlarda geliştirilen blok kopolimerler, polietilenin esnekliğine ve polipropilenin mukavemetine sahip geri dönüştürülmüş plastik malzemeler üretebilmektedir.
Geri dönüşümün iyileştirilmesi
Bu tür araştırmalar geri dönüştürülmüş malzemeleri daha çok yönlü ve değerli hale getirebilir ve ürünleri atıksız dairesel ekonomi hedefine yaklaştırabilir .
Ancak geri dönüşümün iyileştirilmesi aynı zamanda daha iyi geri dönüşüm alışkanlıklarının benimsenmesini de gerektirir.
Birkaç dakikanızı ayırıp yiyecek atıklarınızı yıkayarak, plastik poşetleri geri dönüşüm kutunuza atmaktan kaçınarak ve en önemlisi bulunduğunuz bölgede neyin geri dönüştürülebileceğine ve neyin geri dönüştürülemeyeceğine dikkat ederek geri dönüşüm sürecine katkıda bulunabilirsiniz.
Bu makale ilk olarak The Conversation’da yayınlanmıştır .