Yhdyskuntajätteen mekaanisen erottelun erotustehokkuus
Tukiainen, Minna-Maria (2015)
Diplomityö
2015
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201505269122
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201505269122
Tiivistelmä
EU:n jätehierarkia asettaa jätteenkäsittelyssä materiaalien hyötykäytön energiahyötykäytön edelle. EU on asettanut korkeat tavoitteet jätteenkierrätykseen, 50 painoprosenttia kotitalousjätteestä on ohjattava kierrätykseen vuoteen 2020 mennessä. Suomessa kaatopaikoista on pyritty eroon lisäämällä jätteenpolttokapasiteettia. Jätteiden hyödyntämisen osalta tilanne Suomessa on hyvä, mutta kierrätystavoitteiden täyttyminen nykyisillä toimilla vaikuttaa epätodennäköiseltä.
Tässä työssä selvitetään mitä mekaanisia jätteen erottelumenetelmiä maailmalla on käytössä ja kuinka tehokkaita ne ovat. Työn tavoitteena on tutkia voitaisiinko kierrätystä Suomessa tehostaa yhdyskuntajätteen mekaanisella käsittelyllä. Kirjallisuusselvityksen lisäksi työssä on simuloitu mekaanisia erotteluketjuja ja verrattu niillä saatuja tuloksia Suomen syntypaikkalajittelun tasoon. Tämän tutkimuksen perusteella, mikään yksittäinen mekaaninen erottelumenetelmä ei riittävän tehokas erottelemaan kierrätettäviä materiaaleja yhdyskuntajätteestä. Mekaanisia erottelumenetelmiä tulee yhdistää lajittelulinjastoiksi, joiden optimoiminen on monen tekijän summa. Lajittelulinjaston suunnitteluun vaikuttavat muun muassa lähtömateriaalin laatu ja lopputuotteiden käyttötarkoitukset. Yhdyskuntajätteen sisältämä biojäte likaa herkästi muut jätteet ja vaikeuttaa mekaanisesti eroteltujen jätejakeiden uudelleenkäyttöä. Biojätteen poistaminen muiden jätteiden joukosta olisi ensiarvoisen tärkeää mekaanisen erotuksen tehokkuuden kannalta. Mekaaniset erotteluketjut poistavat tehokkaasti biojätettä ja metalleja, mutta lasin ja kuitujen osalta erotusketjujen tehokkuudet jäävät alhaisiksi. Muovien osalta mekaaninen erottelu voi parhaimmillaan ollaan erittäin tehokasta, toisaalta vaatimukset lähtömateriaalin laadulle ovat suuret. Muovien osalta syntypaikkalajittelun ja mekaanisen erottelun yhtäaikainen tehostaminen voisi tarjota ratkaisun kierrätysasteen nostamiseen. EU’s waste hierarchy put material recycling before use of recovery waste for energy. EU has set a high target for waste recovery: 50% of the household waste should be directed to material recycling by the year 2020. In Finland, increase of the incineration capacity has been a way to reduce land filling. It causes a situation where the recovery rate in Finland is good, but it seems that Finland doesn’t meet the recycling target this way.
The purpose of this study is to find out what mechanical waste separation processes are used in another countries and how efficient they are. The target of this work is to look for possibilities where the mechanical separation could be a way to increase the municipal solid waste-recycling rate in Finland. This work includes a literature research and simula-tions of the separation processes. Results from the simulated processes are compared a-gainst the source separation rates of the Finland.
According to this study, any single mechanical separation equipment is not efficient enough to separate the recycling material out of the mixed municipal waste. Multiple me-chanical separation equipments have to be chained together for the separation processes. Optimization of the created processes is a sum of many factors. For example, the original waste quality or the end product re-use has to be taken account when planning the separa-tion process. The municipal solid waste contains bio waste, which contaminates the other components of the waste and makes the re-use of the recycled component more difficult. Removing bio waste from the other wastes is important because it affects the separation efficiency. Mechanical separation processes remove efficiently bio waste and metals, but the separation efficiency of the glass and the fiber stays low. The separation efficiency of the plastic might be very high but it requires that the quality of the original waste is good. Increasing the efficiency of the mechanical separation and of the source separation at the same time can provide an effective way to increase the plastics recycling rate.
Tässä työssä selvitetään mitä mekaanisia jätteen erottelumenetelmiä maailmalla on käytössä ja kuinka tehokkaita ne ovat. Työn tavoitteena on tutkia voitaisiinko kierrätystä Suomessa tehostaa yhdyskuntajätteen mekaanisella käsittelyllä. Kirjallisuusselvityksen lisäksi työssä on simuloitu mekaanisia erotteluketjuja ja verrattu niillä saatuja tuloksia Suomen syntypaikkalajittelun tasoon. Tämän tutkimuksen perusteella, mikään yksittäinen mekaaninen erottelumenetelmä ei riittävän tehokas erottelemaan kierrätettäviä materiaaleja yhdyskuntajätteestä. Mekaanisia erottelumenetelmiä tulee yhdistää lajittelulinjastoiksi, joiden optimoiminen on monen tekijän summa. Lajittelulinjaston suunnitteluun vaikuttavat muun muassa lähtömateriaalin laatu ja lopputuotteiden käyttötarkoitukset. Yhdyskuntajätteen sisältämä biojäte likaa herkästi muut jätteet ja vaikeuttaa mekaanisesti eroteltujen jätejakeiden uudelleenkäyttöä. Biojätteen poistaminen muiden jätteiden joukosta olisi ensiarvoisen tärkeää mekaanisen erotuksen tehokkuuden kannalta. Mekaaniset erotteluketjut poistavat tehokkaasti biojätettä ja metalleja, mutta lasin ja kuitujen osalta erotusketjujen tehokkuudet jäävät alhaisiksi. Muovien osalta mekaaninen erottelu voi parhaimmillaan ollaan erittäin tehokasta, toisaalta vaatimukset lähtömateriaalin laadulle ovat suuret. Muovien osalta syntypaikkalajittelun ja mekaanisen erottelun yhtäaikainen tehostaminen voisi tarjota ratkaisun kierrätysasteen nostamiseen.
The purpose of this study is to find out what mechanical waste separation processes are used in another countries and how efficient they are. The target of this work is to look for possibilities where the mechanical separation could be a way to increase the municipal solid waste-recycling rate in Finland. This work includes a literature research and simula-tions of the separation processes. Results from the simulated processes are compared a-gainst the source separation rates of the Finland.
According to this study, any single mechanical separation equipment is not efficient enough to separate the recycling material out of the mixed municipal waste. Multiple me-chanical separation equipments have to be chained together for the separation processes. Optimization of the created processes is a sum of many factors. For example, the original waste quality or the end product re-use has to be taken account when planning the separa-tion process. The municipal solid waste contains bio waste, which contaminates the other components of the waste and makes the re-use of the recycled component more difficult. Removing bio waste from the other wastes is important because it affects the separation efficiency. Mechanical separation processes remove efficiently bio waste and metals, but the separation efficiency of the glass and the fiber stays low. The separation efficiency of the plastic might be very high but it requires that the quality of the original waste is good. Increasing the efficiency of the mechanical separation and of the source separation at the same time can provide an effective way to increase the plastics recycling rate.