Analýza objemové hmotnosti plastového odpadu

V dnešní době už každý ví, co znamená třídění odpadů. Známé barevné nádoby určené pro sběr separovaně sbíraných komodit komunálního odpadu, vidí každý z nás téměř na každém rohu. Svozové firmy poskytují takové podmínky, že občané, kteří chtějí třídit, ale naštěstí i ti co netřídí, mají ve své dostupnosti místo s nádobami určenými pro sběr separovaných složek komunálního odpadu. A tak i ti co netřídí, se mohou kdykoliv rozhodnout a začít.

Mezi nejrozšířenější barvy nádob určených pro tříděný sběr patří oranžová, modrá, zelená, hnědá a žlutá. Obaly od mléka a ovocných šťáv vyrobené z vícevrstvých materiálů, kterým se říká tetra pak, patří do nádoby s oranžovou barvou. Do modré nádoby patří papír. Zelená nádoba je na barevné sklo a na čiré sklo je určená nádoba s bílou barvou. Nádobu hnědé barvy používáme pro sběr biologicky rozložitelného odpadu. Do nádob žluté barvy dáváme plasty, mezi které patří i hojně rozšířené PET láhve. Nádoby mají různé tvary i objemy např. 120, 240 a 1100 l.
Při svozu odpadu je pro svozovou firmu, ale i pro občana, výhodné, když odpad v tříděných nádobách dosahuje vyšších hodnot objemové hmotnosti. Svozová firma bude mít nižší náklady na svoz jedné tuny odpadu a občané tak mohou efektivněji využívat prostor ve vlastních i veřejných nádobách na tříděný sběr. Objemovou hmotnost můžeme zvyšovat upravením odpadu před vhozením do nádoby nebo už při skladování v domácnosti. Krabici od televize rozložíme před vhozením do sběrné nádoby tak, aby nezabrala celé zbylé místo. Tetrapak také sešlápneme nebo rozložíme a tím se jich do sběrné nádoby vejde víc.
U plastového odpadu se budeme zabývat PET lahvemi, které do nádoby mohou přijít ve třech podobách, bez jakékoli úpravy, sešlápnuté a slisované. Je jisté, že nejvíce místa budou zabírat lahve bez úpravy, ale je efektivnější láhev sešlápnout nebo lisovat? Všechny tři možnosti jsou změřeny, vyhodnoceny a porovnány v tomto příspěvku.

Metodika

Nejrozšířenějším systémem sběru plastů je nádobový, který je založen na opakovaném použití sběrných nádob. Často používané nádoby při svozu plastů jsou nádoby o objemu 120 litrů, dále 240 litrů a 1 100 litrů.
PET lahve nebo-li polyetyléntereftalátové lahve jsou vyrobeny z polymeru, který je velmi dobře mechanicky recyklovatelný a jako recyklát je v čisté formě žádaný. Časem ztrácí čirost a tím i svou kvalitu. Při zahřátí degraduje a už z něj není možné vyrábět opět lahve. Z recyklátu se vyrábí vlákno a pelety pro další zpracování, kterým je například výroba koberců, nákupních tašek, zahradního nábytku a oblečení. K úpravě PET lahví před vhozením do sběrné nádoby lze použít nástěnný lis (viz. obrázek 2) nebo ji sešlápnout chodidlem. U lahve, je nutné před lisováním i sešlápnutím povolit víčko, aby mohl unikat vzduch ze stlačované nádoby. Po úpravě je žádoucí uzávěr opět zavřít. Tím docílíme toho, že láhev nebude zpětně nabývat na objemu.
Vlastní měření bylo prováděno za použití tenzometrické plošinové váhy o váživosti 500 kg a nejmenším dílku 0,01 kg, na kterou byla umísťována nádoba o objemu 120 l naplněna plastovým odpadem. Plnění nádoby je prováděno volným sypáním odpadu do nádoby bez stlačování nebo střásání. Zaznamenané hodnoty hmotnosti a známý objem 120 l plněné nádoby jsou zpracovány za použití uvedeného vztahu pro výpočet objemové hmotnosti. Zaplněnost nádoby je zjišťována pomocí vody a odměrných válců, kdy objem který v nádobě zabíraly PET lahve, byl vyplněn vodou a následně změřen. Při zjišťování různé zaplněnosti byl vždy použit stejný počet lahví o stejných objemech (viz. tabulka 1).
Pro zjišťování objemové hmotnosti plastů lze využít metodu, kdy je vážen známý objem materiálu a z navážené hodnoty je pomocí uvedeného vztahu dopočítána objemová hmotnost. Pro výpočet je nutné za m dosadit hmotnost materiálu, který je zvážen v nádobě, kde zabírá známý objem V.

Závěr

Ze získaných výsledků lze odvodit, že nejefektivnější úpravou PET lahví před vhozením do sběrné nádoby je lisování. Při lisování je objem PET lahví zmenšen na 30 % původní hodnoty a dosahuje se 3,5 krát větší zvýšení objemové hmotnosti tohoto odpadu než u varianty bez úpravy. Sešlápnutí, jako nejběžnější způsob úpravy PET láhví je rovněž výrazně výhodnější oproti variantě bez úpravy. Získané výsledky potvrzují, že úprava PET lahví už doma nebo před vhozením do nádoby může mít kladný ekonomický efekt pro svozovou firmu a vyšší míru využití objemu sběrných nádob v domácnostech nebo na veřejnosti. Otázka k zamyšlení je následující: Jak s výsledky prokázanými v tomto článku korespondují různé akce sběru víček od plastových láhví, když se lze běžně dočíst, že bylo v rámci akcí sebráno i několik tun víček?
Příspěvek byl napsán za finančního přispění úkolu č. 2013:31180/1312/3120 Optimalizace technologických parametrů systému sběru vybraných komodit komunálního odpadu.

Souhrn

V článku jsou provedeny experimenty, které směřují k vyhodnocení úspory objemu sběrových nádob na plasty zvýšením jejich objemové hmotnosti fyzikální úpravou – zmáčknutím PET láhve. Z výsledků je patrné, že provedené úpravy – slisování pomocí lisu na PET láhve i sešlápnutí tohoto plastového obalu vede k výrazným úsporám při nakládání s touto komoditou komunálního odpadu. Výrazným způsobem může být docíleno snížení počtu odvozů dané komodity z veřejných stanovišť, což v konečném součtu znamená snížení nákladů na systém sběru komunálního odpadu, který obec financuje.

Autoři
David Houška, Vlastimil Altmann, Miroslav Mimra, Petr Hájek
ČZU Praha, technická fakulta, katedra využití strojů.
Praha 6 Suchdol, Kamýcká 129, 165 21

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *