2.2 Наилучшие доступные технологии и наилучшая практика в обращении с оээо

Наилучшими доступными технологиями являются технологии сбора, хранения, транспортировки, обработки, переработки, утилизации, утилизации, утилизации электрических и электронных отходов, основанные на последних достижениях науки и техники, направленные на снижение их негативного воздействия на окружающую среду, жизни и здоровья граждан, а также доступны для практического использования с учетом современного уровня технологического и экономического развития.

Правительство Российской Федерации выпустило распоряжение от 25 мая 2018 г. под номером 982-р «О подписании Соглашения о сотрудничестве государств – участников Содружества Независимых Государств в области обращения с отходами электронного и электротехнического оборудования».

В данном распоряжении указано, что основными задачами является содействие разработке государствами Сторон законодательных и иных нормативных актов, снижение экологической нагрузки, уменьшение объемов опасных веществ из состава электротехнического оборудования, электронных отходов, увеличение доли вторичных материальных ресурсов. Содействие в разработке и согласовании стандартов обращения с ОЭЭО. Содействие в разработке государствами Сторон национальных комплексов мер экономического, методического и организационного характера. По данному соглашению стороны осуществляют сотрудничество в области обращения с ОЭЭО во многих направлениях, вот некоторые из них: определение и согласование приоритетных направлений сотрудничество, развитие института государственно-частного партнерства целях ускоренной модернизации имеющихся в государствах Сторон производственной базы и повышения технологического уровня.

Из этого соглашения следует, что государство так же заинтересованно в улучшении технологий переработки ОЭЭО и создания благоприятных экономических факторов для предприятий по переработке электроники.

В России многие госкорпорации и компании вводят свои способы переработки ОЭЭО, так, например, Госкорпорация «Росатом» будет заниматься переработкой электронных устройств – мобильных телефонов, ноутбуков, телевизоров во всех этих устройствах есть платы, которые содержат драгоценные металлы. Количество драгоценных металлов (золота, серебра, палладия).

Почти все современные технологии переработки, доступные для переработки ОЭЭО, включают этап сортировки/разборки. Повторное использование компонентов имеет первостепенное значение, демонтаж опасных компонентов имеет важное значение, а также широко распространен демонтаж особо ценных компонентов, печатных плат, кабелей и инженерных пластмасс, чтобы упростить последующее восстановление материалов. Кроме того, аккумуляторные батареи и конденсаторы должны быть извлечены вручную и соответствующим образом утилизированы отдельно. Затем полихлорированные дифенилы могут быть отправлены на объект для дальнейшего демонтажа для повторного использования или утилизации электрических компонентов.

Большинство перерабатывающих заводов используют ручной демонтаж. Наиболее привлекательным исследованием процесса разборки является использование обработки изображений и базы данных для распознавания многоразовых деталей или токсичных компонентов. Автоматизированная разборка электронного оборудования хорошо развита, но, к сожалению, ее применение в переработке электронного оборудования все еще сталкивается с большим разочарованием. В очистных сооружениях компоненты, содержащие опасные вещества, удаляются лишь частично. Это означает, что значительные количества опасных веществ направляются в последующие процессы механического дробления, вызывая значительное рассеивание загрязняющих веществ и, возможно, сокращение количества ценных перерабатываемых материалов.

Электронные компоненты должны быть демонтированы из сборки печатных плат в качестве наиболее важного шага в цепочке их переработки, чтобы помочь сохранить ресурсы, повторно использовать компоненты и устранить опасные материалы из окружающей среды. В полуавтоматических подходах электронные компоненты удаляются путем сочетания нагрева и приложения ударных, сдвигающих, вибрационных сил к открытым паяным соединениям, а температура нагрева на 40-50 °C выше температуры плавления припоя необходима для эффективного демонтажа; пиролиз, вероятно, происходит во время демонтажа, что означает, что существует вероятность образования диоксинов при нагревании этого лома.

Печатная плата является важным компонентом практически всех электронных устройств и электрических приборов, таких как компьютеры, телевизоры, мобильные телефоны, бытовые приборы и другие подобные электронные устройства. Быстрый рост использования такого оборудования в сочетании с ранним устареванием внес огромный вклад в образование большого количества электронных отходов. Печатная плата является основным компонентом устаревшего и утилизированного электронного лома. На его долю приходится около 30% всего электронного лома. Она имеет однородную смесь органических материалов, металлов и стекловолокна. Неметаллы, такие как эпоксидная смола, стекловолокно и другие добавки составляют около 70% массы платы, в то время как оставшиеся 30% составляют металлы, такие как медь, олово, свинец, железо и никель.

Печатные платы, как и электронное устройство в своем составе содержат различные тяжелые металлы и опасные вещества, а именно – свинец, кадмий, ртуть, ПВХ и т. д. которые могут серьезно загрязнять окружающую среду, если они не утилизируются должным образом. Кроме того, утилизация печатных плат и электронных устройств затруднена из-за их многокомпонентной и многослойной конструкции. Поэтому разработка экологически чистой и экономической технологии переработки для повторного использования необходима не только для переработки ценных ресурсов, но и для предотвращения загрязнения окружающей среды.

Для утилизации печатных плат используют пирометаллургический, гидрометаллургический методы и механическую обработку.

Пирометаллургический метод включает в себя сжигание, плавление в литейной ванне и т. д. В этом методе измельченные печатные платы загружают в ванну с расплавом для удаления пластмасс и тугоплавких оксидов с образованием шлака, содержащего ценные металлы. Однако, это приводит к образованию опасных побочных паров. При таком методе возможно лишь частичное извлечение металлов.

В сочетании с пирометаллургией и гидрометаллургией методы являются более точными, предсказуемыми и легко контролируемыми, но многие из растворителей, которые используются, таких как цианиды и хлориды – очень опасны. Они также включают в себя большое количество этапов, имеют высокую стоимость переработки и выбрасывают большое количество отходов шлама, которые влияют на окружающую среду.

Физическая обработка включает в себя многократное дробление и измельчение. Такой метод производит много пыли и вредных твердых частиц. Полученный неметаллический порошок благодаря физическим методам может быть использован только в качестве малоценных продуктов, таких как: краска, плитка, пластиковый наполнитель и т. д. Драгоценные металлы могут быть потеряны, поскольку они обычно прилипают к неметаллическому порошку при дроблении и измельчении.

Физическая переработка не требует серьезных финансовых вложений и большого количества времени. Но повторно использовать полученные материалы в результате переработки можно только после химической обработки, чтобы окончательно удалить вредные и токсичные вещества.

К физическим методам относят: механическую переработку, воздушную сепарацию, электростатическое разделение и метод магнитной сепарации.

Механическая переработка печатных плат включает в себя измельчение и дробление до необходимых размеров. На первом этапе платы поступают на установку дробления, где размалываются до необходимых размеров. После этого крошка поступает на участок тонкого измельчения, где окончательно перемалывают крошку до необходимых размеров.

Полученный порошок поступает на установку, где его подвергают воздействию вихревых токов в сепараторе, где металлы отделяют благодаря электропроводности. Отделенные металлы посредством сепаратора разделяют исходя из размеров частиц и их плотности. После отделения, отходы, которые не поддаются переработке, отправляются на вторичное измельчение, где производится повторное разделение и повторный процесс переработки. Полученные отходы отправляются на термическую обработку.

Воздушная сепарация основана на разделении твердых частиц исходя из различных плотностей и размеров частиц. Измельченные частицы поступают в сепаратор, где под воздействием газа занимают разные положения. Предельная скорость осаждения у тяжелых частиц больше, чес скорость воздуха, поэтому они находятся внизу против воздушного потока, легкая же часть, наоборот, находится в верхней части сепаратора, так как имеет меньшую скорость осаждения.

Электростатический метод разделения использует электростатическое поле для разделения сыпучих материалов, которое воздействует на положительно и отрицательно заряженные частицы. Электрическое поле создается двумя полевыми электродами, при этом один электрод примыкает к минусовому полюсу, а другой к плюсовому. Напряжение составляет 10,000 В. Для сортировки частиц твердого вещества методом электростатического разделение исходное вещество находится в виде смеси сыпучих материалов из отдельных частиц с различными физическими и химическими свойствами. Цель электростатического разделения заключается в чистосортном разделении такой смеси сыпучих материалов. Чтобы разделить частицы точнее, необходимо их размельчить до размера от 30 мкм до 3000 мкм. Преимущество данного способа состоит в том, что это полностью сухой способ, при котором не образуется загрязненная сточная вода.

В противопоставление электростатическому методу разделения ставят магнитное разделение, при котором частицы, подлежащей разделению смеси, должны иметь ферритное происхождение. Другими словами, для разделения частиц в магнитном поле одна из подлежащих разделению частиц должна содержать доли железа, то есть являться магнитной.

Метод магнитного разделения чаще всего используют для разделения ферромагнитных металлов от цветных. Недостатком данного метода является низкая выборка металлов и необходимость дополнительных методов извлечения драгоценных металлов, так как при недостаточном измельчении, ферромагнитные металлы могут содержать неметаллические включения, которые вытягивает магнит.

К химическим методам относят: пиролиз, гидрометаллургический метод, газификация.

Пиролиз представляет собой термохимическое разложение органического материала при повышенных температурах. Он включает в себя одновременное изменение химического состава и физической фазы, и является необратимым. Пиролиз – это метод термической переработки, который широко применяется как метод переработки синтетических полимеров. При пиролизе образуются газы, углеводороды и обугленный остаток, который в дальнейшем можно использовать в качестве химического сырья или топлива.

Гидрометаллургический метод широко используется совместно с другими методами переработки печатных плат. Метод заключается в выщелачивании металлов с применением растворов кислот и щелочей, за которым следует электрическое рафинирование желаемых металлов. Включает в себя анодное растворение металла и одновременное катодное осаждение в том же электролизере. Гидрометаллургический метод считается энергосберегающим и более выборочным. В качестве выщелачивалетей широко используется царская водка, азотная кислота и серная кислота. Данный метод позволяет восстанавливать металлы без какой-либо обработки. Основным недостатком данного метода является высокая ядовитость используемых жидкостей.

Использование этих технологий обусловлено как нормативными, так и экономическими факторами, главным образом вследствие содержания ценных металлов и экологических ограничений. Каждая из перечисленных технологий имеет недостатки, которые сильно ограничивают их использование.

Например, тепловые процессы, такие как пирометаллургические производят диоксины и требуют много энергии, в то время как гидрометаллургические основаны на использование дорогих и опасных химических веществах. Независимо от используемой технологии большинство драгоценных металлов обычно рассматривают как те, необходимо извлечь, поэтому весь процесс разработан в соответствии с этой стратегией.

Тем не менее, переработка печатных плат может сыграть важную роль, учитывая то, что помимо драгоценных металлов можно извлекать и рециркулировать и другие металлы, имеющие меньшую стоимость, такие как: олово, медь, никель и цинк. Извлечение данных металлов более актуально, если учесть, что в последние годы содержание золота в электронных компонентах уменьшалось благодаря оптимизации производства и новым технологиям. В 80-х годах толщина контактного слоя золота находилась в диапазоне 1–2,5 мкм, в то время как сегодня он составляет от 0,3 до 0,6 мкм и дальше он будет только уменьшаться. Доступность печатных плат так же играет большую роль в выборе процесса обработки.

Компоненты электронных устройств – это ресурсы, а не отходы. Поэтому очень важно перерабатывать электронику и их компоненты. В подлежащих переработки электронных компонентах содержится достаточно много ценных ресурсов, что делает их извлечение экономически выгодным. Главное, что при правильной утилизации и переработки электронных устройств и их компонентов мы снижаем вред наносимой окружающей среде.

В настоящее время у населения накопилось очень много старой, отработавшей и просто морально устаревшей техники. И это касается не только техники, но также отработавших аккумуляторов и батареек. По статистике, 52% людей складируют старую технику на дачах, складах или просто хранят дома. 20% просто выкидывают на свалки и даже не задумываются о последствиях. 22% продают старую технику, что более ответственно с экологической точки зрения. Старую технику покупают в основном скупщики, чтобы починить и продать дороже, извлечь драгоценные металлы и т. д. 10% сдают отработавшую технику в рамках разных акций по утилизации от магазинов и получают скидку на новую.

В чем заключается суть акций по утилизации? Рассмотрим на примере магазина «Эльдорадо». В рамках акции люди приносят в магазин старую, пришедшую в негодность или морально устаревшую технику и электронику. Если техника крупногабаритная, то служба сервиса Эльдорадо бесплатно вывозит старые стиральные машины, холодильники, газовые плиты и т. д., при этом доставляя новую. Для покупателей акция, несомненно, является выгодной. Так как больше не нужно везти старую технику на дачу или складировать ее дома, появляется много свободного места. Тем более, что большинство магазинов Эльдорадо находятся в шаговой доступности, поэтому отнести старую технику в магазин намного проще, чем организовывать вывоз старой техники. Для Эльдорадо акция является хорошим примером социального маркетинга и заботой об экологической ситуации.

К утилизации принимается любая старая техника и электроника. Естественно, части бытовой техники, вроде аккумулятора от телефона или насадки от фена, не примут. Не принимают и то, что не является бытовой техникой и электроникой, например, лампочка или наушники.

По официальным данным Эльдорадо наиболее популярными товарами, сданным в рамках акции «Утилизация», являются мобильные телефоны, чайники, утюги, телевизоры.

За сданную старую технику на утилизацию предоставляется скидка на приобретение нового товара в магазине Эльдорадо. Скидка распространяется не на все товары, но список акционных позиций достаточно большой. Величина скидки устанавливается на каждый акционный товар индивидуально и не зависит от вида сдаваемой бытовой техники и электроники. Неважно, принесли вы чайник или утюг, вы становитесь участником акции и можете приобрести любой товар, который участвует в акции.

Среди ритейлеров бытовой техники и электроники в России Эльдорадо первым организовал акцию в масштабах страны по приемы старой техники. Акция «Утилизация» стала востребованной у населения, она проводится на регулярной основе несколько раз в год. Данная акция компании Эльдорадо признана лучшим социально-экологическим проектом в России в 2018 году.

Кроме акции «Утилизация», существуют еще множество других акций, когда при сдаче старой техники и электроники покупатель получает скидку на новое устройство. Например, акция «Trade-In» от МТС.

В 2017 году розничная сеть по продаже смартфонов МТС объявила о запуске программы трейд-ин. Вы приносите старый аппарат в торговую точку и приобретаете новый со скидкой, равной стоимости вашего гаджета.

Данная программа у потребителей вызвала большой интерес, так как есть несколько весомых причин, почему старое устройство выгоднее сдавать по акции:

• Данная акция позволяет купить новый смартфон со скидкой;

• Экономия времени покупателя. Больше не нужно самостоятельно искать покупателя по сайтам объявлений. Достаточно прийти в ближайший салон МТС;

• Обеспечивается безопасность сделки.

Сдать свой старый смартфон можно в любом салоне МТС по всей России. Но, в отличии от акции «Утилизация» от Эльдорадо, где неважно каком состоянии и какая техника сдается, то здесь каждое устройство оценивается и уже исходя из оценки эксперта предоставляется скидка на новый смартфон, то есть, если телефон не попадает в список принимаемых телефонов или нерабочий, то его попросту не примут. По условиям акции телефон должен быть в рабочем состоянии и быть в списке принимаемых устройств.

Если ваш телефон подходит по критериям, то вы сможете получить скидку на новое устройство, после чего ваш телефон забирают, проводят очистку и выставляют на продажу. Как для покупателя и салона – это выгодно. Покупатель приобрел новое устройство, салон продал сданное устройство дороже, чем была сделана скидка.

С точки зрения экологии, акция «Утилизация» от Эльдорадо намного лучше, так как покупатель может сдать абсолютно любую технику, в любом состоянии и приобрести новую со скидкой. При этом, сданная техника утилизируется. «Trade-In» от МТС несколько проигрывает, так как они не утилизируют сданную технику, а дают ей вторую жизнь путем продажи и сдать можно не каждое устройство, а только то, которое есть в списке акционных, и оно должно быть в рабочем состоянии.

Помимо акций, при которых предоставляется скидка на новое устройство, существуют программы по поддержанию экологической ответственности среди населения. Одной из таких программ является «Неделя сбора батареек Duracell». Специальные контейнеры Duracell будут ездить по 35 городам, останавливаясь на неделю в каждом. Жители могут сдать батарейки и аккумуляторы разных марок в любом количестве и абсолютно бесплатно. «Неделя сбора батареек» - часть масштабного проекта «Сдай батарейки с Duracell», который Duracell и «Мегаполисресурс» реализует при поддержке крупных торговых сетей. Устанавливая специальные контейнеры, куда люди могут приносить отработавшие батарейки и аккумуляторы. С конца 2017 года партнерами было создано боле 800 пунктов сбора батареек по всей стране: от Санкт-Петербурга до Владивостока. Фирменные контейнеры и пакеты появляются как в филиалах крупных торговых сетей, так и в местных магазинах и офисах. Все пункты по приему батареек отмечаются на карте, а собранные батарейки становятся полезным источником ценных материалов: цинка, графита, железа и марганца.