Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky
RECYKLAČNÍ TECHNOLOGIE Bakalářská práce
Brno 2006
Vedoucí diplomové práce:
Vypracoval:
Ing. Josef Los, Ph.D.
Michal Huňař
2
Prohlášení
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma
Recyklační technologie
vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům.
V Brně, dne 15. 4. 2006 Podpis diplomanta ………………………….
3
Poděkování
Dovoluji si poděkovat Ing. Josefu Losovi, Ph.D. za cenné rady a za odborné vedení při zpracování bakalářské práce. Rovněž chci poděkovat vedení a zaměstnancům firem .A.S.A s.r.o. a REPAP Czech s.r.o. konkrétně paní Ing. Kateřině Pajgrtové a paní Dagmar Benžové za pomoc a ochotu při poskytování důležitých údajů, potřebných pro zpracování bakalářské práce.
V Brně, dne 15. 4. 2006
4
Annotation
The objective of my thesis is to accomplish the analysis of the global situation of paper recycling and evaluate the technology of recycling of the paper and its repeated usage. Recycling is defined as a repeated usage of waste in a production process.
The thesis is divided into several parts. The first part includes the recycling situation of paper in the Czech Republic, in the world and its development. The second part deals with ways of paper collecting and sorting and describes the technology of recycling of paper. In the third part the ways of paper disposal by REPAP Czech s.r.o. are carried out. The last fourth part deals with recycled materials and their possible usage.
5 Obsah: 1. ÚVOD .....................................................................................................................................8 2. LITERÁRNÍ PŘEHLED .....................................................................................................11 2.1 Spotřeba papíru ...............................................................................................................11 2.2 Recyklace ve světě............................................................................................................12 2.2.1 Recyklace v Západní Evropě ............................................................................ 12 2.2.2 Recyklace a zaměstnanost ................................................................................ 13 2.2.3 Recyklace mimo Evropu................................................................................... 14 2.3 Legislativa.........................................................................................................................15 2.3.1 Nakládání s papírem podle norem ČSN ........................................................... 16 2.3.2 Plány odpadového hospodářství POH .............................................................. 17 2.4 Vliv výroby papíru na životní prostředí ........................................................................18 2.4.1 Spotřeba energie ............................................................................................... 18 2.4.2 Chemické látky ................................................................................................. 18 2.4.3 Odpadní vody.................................................................................................... 19 2.4.4 Emise do ovzduší .............................................................................................. 19 2.4.5 Odpady.............................................................................................................. 20 2.4.6 Papír a lesy........................................................................................................ 20 2.5 Co do sběru patří a co ne?...............................................................................................21 2.5.1 Co do sběru nepatří ........................................................................................... 21 2.5.2 Papíry patřící do sběru ...................................................................................... 23 2.6 Proč kupovat recyklovaný papír ....................................................................................25 2.7 Nástin technologie recyklace papíru ..............................................................................26 2.8 Výrobky z recyklovaného papíru ...................................................................................30 2.8.1 Kancelářské recyklované papíry:...................................................................... 30 2.8.2 Hygienické recyklované papíry: ....................................................................... 31 2.8.3 Výrobky oceněné ekoznačkou Ekologicky šetrný výrobek:............................. 31 3. CÍL PRÁCE..........................................................................................................................33 4. VLASTNÍ VÝSLEDKY ........................................................................................................34 4.1 REPAP Czech, spol. s r.o. ...............................................................................................34 4.1.1 Tok papíru ve firmě .......................................................................................... 35 4.1.2 Nákup druhů papíru za rok 2005 ve firmě ........................................................ 36
6 4.1.3 Prodej druhů papíru za rok 2005 ve firmě ........................................................ 39 4.1.4 Tuhé alternativní palivo - ASAPAL ................................................................. 40 5. ZÁVĚR .................................................................................................................................41 6. SEZNAM LITERATURY ...................................................................................................42 7. PŘÍLOHY.............................................................................................................................43
7 Seznam tabulek Tab. 1: Spotřeba PKL (papír, karton a lepenka) v tisících tunách v ČR v letech 1996 až 2000 Tab. 2: Procentuální složení TKO ve městě Brně Tab. 3: Využití recyklovaného papíru v Západní Evropě v roce 2000 Tab. 4: Procentický podíl surovin (materiálový tok) v papírenském průmyslu v roce 2000 Tab. 5: Vývoj nákupní ceny v Kč/tunu za rok 2005 ve firmě REPAP s.r.o Tab. 6: Prodej druhů papíru za rok 2005 ve firmě REPAP s.r.o.
Seznam grafů Graf 1: Stav recyklovaného papíru v Západní Evropě v roce 2000 Graf 2: Procentický podíl surovin (materiálový tok) v papírenském průmyslu v roce 2000 Graf 3: Vývoj nákupní ceny vlnité lepenky v Kč/tunu za rok 2005 Graf 4: Vývoj nákupní ceny smíšeného papíru v Kč/tunu za rok 2005 Graf 5: Vývoj nákupní ceny novin v Kč/tunu za rok 2005 Graf 6: Vývoj nákupní ceny časopisů v Kč/tunu za rok 2005 Graf 7: Procentické zastoupení v prodeji druhů papíru za rok 2005
Seznam obrázků Obrázek 1: Výrobní linky pro alternativní palivo ASAPAL Obrázek 2: Schéma moderní výroby papíru Obrázek 3: Skladovací hala papírového odpadu Obrázek 4: Lis papíru Obrázek 5: Třídící linka Obrázek 6: Výsyp odpadu Obrázek 7: Posuvný pás Obrázek 8: Slisovaný balík Obrázek 9: Papírenský stroj A pro výrobu tiskových papírů Obrázek 10: Papírenský stroj B pro výrobu tiskových papírů Obrázek 11: Tok papíru ve firmě REPAP s.r.o.
8
1. ÚVOD Recyklace (z anglického slova recycling = recirkulace, vrácení zpět do procesu) znamená znovuvyužití, znovuuvedení do cyklu. V původním slova smyslu se recyklací rozumí vrácení do procesu, ve kterém odpad vzniká – tedy pro původní účel a stejný systém. Lze ji považovat za strategii, která opětným využíváním odpadů šetří přírodní zdroje a současně omezuje zatěžování prostředí škodlivinami. Recyklace umožňuje zajištění zásob v případě absolutního nedostatku, snížení nákladů při stoupajících cenách surovin a snížení ekologické zátěže. Recyklační technologie se snaží o omezování vzniku odpadů pomocí maloodpadových technologických postupů, při kterých ve stejném výrobním procesu nebo procesech přímo navazujících zužitkovávají téměř všechny vznikající odpady. Maloodpadová technologie je někdy označována jako bezodpadová technologie. Je to takový způsob výroby, při kterém se co nejracionálněji a nejkomplexněji využívají suroviny a energie v cyklu: surovinové zdroje – výroba – spotřeba – druhotné suroviny tak, že žádný vliv na životní prostředí nenarušuje jeho normální funkci. Recyklační technologie je tedy souborem na sebe navazujících procesů, postupů, technologických operací apod., jehož cílem je přeměna odpadu na druhotnou surovinu. Typickým znakem
recyklační
technologie
je
především
její
relativní
samostatnost
v technologickém schématu: výroba – odpady – výroba. Zatímco u maloodpadových technologií musí být příslušné postupy zpracování odpadu součástí výrobní technologie, jsou recyklační technologie zpravidla realizovány samostatně – často ve formě dodatkových investic, jež mají zvýšit ekonomickou i ekologickou účinnost existujících výrobních postupů, navržených ještě v době extenzívního rozvoje ekonomiky. Z návaznosti na existující procesy vyplývá mj. i další charakteristický znak – dočasnost recyklačních technologií; dříve nebo později budou nahrazeny maloodpadovými technologiemi, u nichž už bude ekologický aspekt výrobní činnosti vzat plně v úvahu. Hranice subsystému recyklační technologie a jeho příslušnost k výrobnímu subsystému je třeba dobře vymezit, protože na nich závisí do značné míry i cena druhotné suroviny
9 a optimální umístění recyklačního zařízení v oblasti. V podstatě mohou nastat čtyři základní případy: a) recyklační technologie je subsystém v rámci výrobního subsystému, kde odpad vzniká. Odpad zpracuje na druhotnou surovinu jeho producent; b) recyklační technologie je subsystémem výrobního subsystému, kde je odpad používán. Odpad převede na druhotnou surovinu jeho odběratel (zpracovatel); c) recyklační technologie je složena ze dvou částí, z nichž každá náleží jednomu výrobnímu subsystému. Odpad částečně zpracuje producent odpadu a zpracování dokončí jeho odběratel; d) recyklační technologie je samostatným výrobním systémem. Specializovaná organizace uzavírá s producenty odpadů dohody o převzetí (zakoupení) odpadu, odpad zpracuje na vlastních zařízeních a předává (prodává jej odběrateli jako druhotnou surovinu). Šetření surovinovými zdroji, materiály a energiemi, které je jednou z podmínek intenzifikace národního hospodářství, úzce souvisí s ochranou životního prostředí. Tyto souvislosti však dosud nejsou vždy plně respektovány. Znečišťování životního prostředí emisemi, neracionální čerpání přírodních zdrojů i rozptyl energií v prostředí mají často obdobnou příčinu – neefektivní toky materiálů ve výrobním procesu, které jsou uskutečňovány jako lineární, otevřené systémy, nerespektující zákonitosti uzavřeného koloběhu látek v přírodních ekologických systémech. Opětné využívání odpadů má své teoretické zdůvodnění. Vyšší zhodnocování druhotných surovin je objektivně potřebným jevem, vyvolaným zejména: - časovou ohraničeností a reálnou dostupností přírodních zdrojů, - růstem průmyslové výroby, který vede ke zvýšené potřebě surovin - vyšší ekonomickou efektivností využívání druhotných surovin, projevující se úsporami na materiálech i energiích ve zpracovatelských oborech,
10 - nutností snižovat závislost na dovozu prvotních surovin, - často i technologickou nezbytností použít druhotné zdroje v určitých výrobních procesech, - v neposlední řadě potřebou ochrany životního prostředí, která se více nebo méně dotýká všech odvětvových i prostorových zájmů v jednotlivých sférách národního hospodářství. Recyklace odpadů je jednou z cest k řešení surovinového problému, k úspoře materiálů a energií, k ochraně životního prostředí, tzn. k postupnému sbližování zájmů ,,tří E“: ekonomie, energetiky a ekologie. Problémy spojené s vyšším zhodnocováním odpadů jako zdrojů druhotných surovin a energií. Výhody recyklace odpadů nejsou dosud všeobecně známy a uznávány, a to často ani vedoucími hospodářskými pracovníky výrobních organizací. Překonávání psychologické bariéry je jedním ze závažných úkolů široké výchovy a osvětového působení na všech stupních řízení národního hospodářství. Osvětové působení se musí zaměřit i na větší zdůrazňování souvislostí mezi ekonomikou a ekologii, na změnu názorů spotřebitele na požadovanou životnost výrobku i na změnu technických norem jakosti těch výrobků, u nichž jsou kladeny zbytečně přísné nároky na kvalitu vstupních surovin. (1)
11
2. LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Spotřeba papíru Spotřeba papíru ve světě vzrůstá, od r. 1890 vzrostla téměř 100-násobně. S tím souvisí i rostoucí množství papírového odpadu. Předpokládá se, že globální produkce v papírenském sektoru v letech 1995-2020 vzroste o 22 %, přičemž produkce v regionech OECD (Organizace pro ekonomickou spolupráci a rozvoj = Organization for Economic Cooperation Development) podle předpokladů vzroste o 60 % a v regionech mimo OECD o 170 %. Takovýto nárůst produkce bude do r. 2020 vyžadovat přibližně o 71 % více vody, o 53 % více energie a podstatně více suroviny (ať už dřeva nebo odpadního papíru), a to i navzdory pokroku ve vývoji nových technologií. Srovnáme-li spotřebu v ČR se zeměmi EU, můžeme očekávat, že její podíl bude ještě výrazně stoupat. Konfederace evropského papírenského průmyslu CEPI, jejímž členem je také ČR, předpokládá nárůst výroby v letech 2000 až 2010 o dalších 20 %. Proto můžeme v roce 2010 očekávat spotřebu PKL (papíru, kartonu a lepenky)
1 285
až 1 320 kt (při současném trendu 1 335 kt). V komunálních odpadech se tento trend projeví zejména ve vyšším výskytu tiskovin. V České republice celková spotřeba papíru v roce 2002 překročila 100 kg na obyvatele za rok a dále roste (v roce 2005 stoupne na očekávaných asi 135 kg). Do domácností se přitom dostane 30 až 50 % papíru. Ostatní spotřebují firmy, obchody a také úřady. Množství papíru, které se používá v kancelářích, se v současnosti zvyšuje zhruba o pětinu ročně. Nenaplnila se vize, že tištěný papír nahradí elektronická média.(4)
12 Tab. 1: Spotřeba PKL (papír, karton a lepenka) v tisících tunách v ČR v letech 1996 až 2000 (Zdroj: CEPI, Special Recycling Statistics, August 2001)
Spotřeba PKL Spotřeba v kg na 1 obyv. a rok
1996 767 767
1997 862 862
1998 876 876
1999 861 861
2000 926 926
Tab. 2: Procentuální složení TKO ve městě Brně (Zdroj: OŽP MMB)
Druh složek kuchyňský odpad papír sklo plasty železo textil minerální odpad hliník dřevo ostatní Celkem %
% obsah 39,4 21,2 10,7 9,3 6,0 3,9 4,2 2,1 1,6 1,6 100,0
2.2 Recyklace ve světě 2.2.1 Recyklace v Západní Evropě V řadě evropských zemí již podíl recyklace na spotřebě činí víc než 60%. Recyklace papíru v Evropě se v průměru zvyšuje o 7% ročně. Někdy i více. Konfederace evropského papírenského průmyslu (CEPI) se zavázala v roce 2005 využít 56±1,5 % sběru ve své výrobě.(6)
13 2.2.2 Recyklace a zaměstnanost Recyklace papíru vytváří 3x více pracovních míst než spalovny a každých dodatečných 1000 tun deníků recyklovaných na novinový papír by vytvořilo v Británii 12 nových stálých pracovních míst - Zdroj: The British Newprint Manufactures Association. Rozdíl oproti využití je dán vývozem a dovozem sběrového papíru.(4)
Tab. 3: Využití recyklovaného papíru v Západní Evropě v roce 2000 (Zdroj: CEPI, Special Recycling 2000 Statistics, August 2001)
v 1000 tunách
2000*
2000
2000
Sběr celkem % z produkce % ze spotřeby
Rakousko
1321
44,3
96,7
Belgie
1640
35,1
19,1
Dánsko
698
104,0
28,6
Finsko
734
5,1
62,8
Francie
5302
57,8
50,2
Německo
13499
60,1
56,5
Řecko
426
76,6
31,1
Irsko
85
109,3
10,3
Itálie
4096
51,3
42,2
Holandsko
2182
71,8
65,9
Portugalsko
507
30,5
39,2
Španělsko
3273
80,4
56,1
Švédsko
1460
16,8
78,8
Anglie
5300
73,9
32,9
Celkově EU
40523
45,8
49,7
Česko
389
44,6
38,6
Maďarsko
275
62,5
43,7
Norsko
512
14,3
36,9
Slovensko
148
41,3
75,5
Švýcarsko
1113
65,8
63,6
Celkem
42960
45,4
49,8
14
Graf 1: Stav recyklovaného papíru v Západní Evropě v roce 2000 (Zdroj: CEPI, Special Recycling 2000 Statistics, August 2001)
2.2.3
Recyklace mimo Evropu
Tab. 4: Procentický podíl surovin (materiálový tok) v papírenském průmyslu v roce 2000 (Zdroj: CEPI, Special Recycling 2000 Statistics, August 2001)
Podíl surovin
Západní Evropa
Severní Amerika
Jižní Amerika
Asie
vláknina ze dřeva
43,7
60,5
41,3
29,2
vláknina jiná
1,9
0,2
4,2
13,6
sběrový papír
39,6
32,5
47,4
48,6
jiný materiál
14,8
6,8
7,1
8,6
15
Graf 2: Procentický podíl surovin (materiálový tok) v papírenském průmyslu v roce 2000 (Zdroj: CEPI, Special Recycling 2000 Statistics, August 2001)
2.3 Legislativa Zákony a normy České republiky, podrobně upravující nakládání s odpady, obaly i odpadovými obaly: Zákon č. 185/2001 Sb. o odpadech a změně některých zákonů, (ve znění zákona č.106/2005 Sb.) je již třetí navazující právní normou, která řeší problematiku odpadů, předcházení jejich vzniku i následné nakládání s nimi při dodržování ochrany životního prostředí, zdraví člověka a trvale udržitelného rozvoje, práva a povinnosti osob v odpadovém hospodářství a působnost orgánů veřejné správy. Zákon č. 477/2001 Sb. o obalech a změně některých zákonů. Účelem tohoto zákona je chránit životní prostředí předcházením vzniku odpadů z obalů, a to zejména snižováním hmotnosti, objemu a škodlivosti obalů a chemických látek. Zákon stanoví práva a povinnosti podnikajících právnických a fyzických osob a působnost správních úřadů při nakládání s obaly a uvádění obalů a balených výrobků na trh nebo do oběhu, při
16 zpětném odběru a při využití odpadu z obalů a stanoví poplatky a ochranná opatření, opatření k nápravě a pokuty. Vytyčuje taktéž cílové parametry pro podíl využití odpadů tak, aby bylo nejméně 15 – 80% odpadu obalů využíváno, z toho nejméně 15 – 80% v podobě materiálového recyklátu. Dále směrnice Rady 94/62EC o obalech a obalových odpadech požadující, aby 50 – 66% vyrobených obalů bylo opětovně zpracováno, z toho 25 – 45%, nejméně však 15% každého materiálu, recyklováno. Z těchto zákonů vyplývají následující povinnosti pro nakládání s odpady: Každý má při své činnosti nebo v rozsahu své působnosti, pokud již vzniku odpadu nelze zabránit, povinnost přednostního využití odpadu před jejich odstraněním. Přitom materiálové využití má přednost před jiným využitím, např. energetickým. Splnění zmíněné povinnosti se nevyžaduje, jestliže neexistují technické nebo ekonomické předpoklady pro její plnění a současně se postupuje v souladu s plány odpadového hospodářství. Uvedené povinnosti jsou znovu zdůrazněny, případně dále specifikovány, v povinnostech původců odpadů, sběren a výkupen odpadů, provozovatelů zařízení k využívání a odstraňování odpadů a obcí, resp. fyzických osob při nakládání s komunálním odpadem.. 2.3.1
Nakládání s papírem podle norem ČSN
ČSN 83 8001 – Názvosloví odpadů. Opětovné použití odpadu ve výrobním procesu. Je ji možno uplatnit v původním (primární recyklace) nebo následném výrobním procesu (sekundární recyklace). ČSN 77 0052-1 – Obaly. Obalové odpady. Materiály nebo chemické zhodnocení obalového odpadu jako surovinového zdroje pro různé účely. ČSN 77 0003 EN 13193 – Obaly a životní prostředí – terminologie. Přepracování odpadových materiálů k původnímu účelu nebo pro jiné účely pomocí určitého výrobního procesu, včetně organické recyklace, avšak nikoli pro energetické využití.
17 ČSN 77 0148 EN 13430 – Obaly – požadavky na obaly využitelné k recyklaci materiálu. Fyzikální a/nebo chemický proces, ve kterém se zpracovávají sebrané a vytříděné použité obaly a odpady z výroby, v některých případech společně s jiným materiálem, na druhotné suroviny nebo výrobky. ČSN EN 643 – Tato norma je českou verzí evropské normy EN 643:2001 a nahrazuje normu ČSN EN 643 (50 1990) z června 1996. Změny oproti normě předcházející jsou: název normy, třídění suroviny bylo přizpůsobeno potřebám trhu, skupiny byly přečíslovány s ohledem na evropský trh. Byla také zavedena skupina 5 „Speciální druhy“: •
Skupina 1: běžné druhy
•
Skupina 2: středně kvalitní druhy
•
Skupina 3: vysoce kvalitní druhy
•
Skupina 4: druhy obsahující sulfátový papír
•
Skupina 5: speciální druhy
2.3.2
Plány odpadového hospodářství POH Plán odpadového hospodářství je zaveden na základě požadavku směrnice ES.
Jedná se o návrat k institutu tzv. programů odpadového hospodářství (POH), které byly zavedeny prvním zákonem č. 238/191 Sb., o odpadech. Následně novým zákonem č. 125/1997 Sb., o odpadech byly POH zrušeny a opětovně v roce 2000 znovu zavedeny zákonem č. 37/2000 Sb. Další podrobnosti týkající se POH upravuje poslední platný zákon o odpadech č. 185/2001 Sb. Plán odpadového hospodářství ČR zpracovává MŽP, kraje v samostatné působnosti za území které spravují a původci odpadů (včetně obcí). Povinnost zpracovat POH je pro původce omezen množstevním limitem (10 tun nebezpečných odpadů nebo 1000 tun ostatních odpadů produkovaných za rok).
18
2.4 Vliv výroby papíru na životní prostředí Průmysl výroby papíru a celulózy patří mezi odvětví, která v celoplanetárním měřítku produkují velká množství pevných, plynných a kapalných odpadů a způsobují klimatické změny. Papírny, celulózky a dřevozpracující závody používají při výrobě dřevo, pitnou nebo užitkovou vodu, energii a další látky. Průmyslová těžba lesy poškozuje. Papírenský průmysl může produkovat i takové toxické látky jako dioxiny. Dnes se naštěstí u nás (patrně ani jinde v Evropě) již nepožívá k bělení buničiny elementární chlór, ale většinou chlordioxid, peroxid vodíku, ozon, kyslík a další látky. 2.4.1 Spotřeba energie V České republice patří papírenský průmysl po energetice, hutnictví, těžbě a chemickém průmyslu k energeticky nejnáročnějším odvětvím. Po roce 1989 byl přinucen k tomu, aby snížil svůj podíl na znečišťování životního prostředí (zejména cenami surovin, které bylo třeba šetřit, což se nejlépe udělá jejich recirkulací). Výrazně se tím snížily emise do ovzduší a pokleslo znečištění odpadních vod. Přesto toto průmyslové odvětví spotřebovalo u nás v roce 1999 více elektrické energie než celý Jihočeský kraj dohromady. Pro srovnání: Energetická náročnost výroby jednoho listu papíru činí 17 Wh elektrické energie (u recyklovaného papíru je to 12 Wh). To znamená, že spotřeba energie na výrobu 5 listů kancelářského papíru formátu A4 je ekvivalentní množství energie, kterou spotřebuje za jednu hodinu 80W žárovka. Vzrůstající spotřeba papíru si žádá stále větší přísun energie. Některé papírny řeší tento problém po svém, např. financováním výstavby jaderných elektráren. 2.4.2 Chemické látky Celkově se v papírenském průmyslu používá okolo 800 látek. Některé přísady mají velmi negativní dopad na životní prostředí. Přispívá k tomu i přání zákazníků, kteří požadují papír co nejbělejší (nebo naopak různě zabarvený). Kdyby se spotřebitelé spokojili i s papírem méně bílým, ušetřilo by se množství bělících a zesvětlovacích chemikálií, pojiv a plnidel, které jsou v papíru obsaženy.
19 2.4.3 Odpadní vody Produkce papíru vyžaduje velká množství vody a chemikálií, které mají za následek vysoké objemy znečištěných odpadních vod. V roce 1995 byl papírenský sektor zodpovědný za 11 % spotřeby celkového objemu vody, využívané v průmyslových aktivitách zemí OECD. V odpadních vodách převažují jako emise organické látky (nejčastěji se ale jedná o přírodní látky - papírová vlákna, u celulózek jde navíc o zbytky ligninu či sacharidy respektive oligosacharidy). Odpadní vody z bělíren, kde se používá k bělení sloučenin chlóru, obsahují chlororganické sloučeniny, měřené jako AOX. Některé sloučeniny obsažené ve vypouštěných vodách mohou mít toxické účinky na vodní organizmy, podobně jako další extrahované látky, např. pryskyřičné kyseliny, jež se mohou vyluhovat z kůry nebo dřeva. Negativně mohou ovlivnit živočichy v recipientu i barevné látky v odpadních vodách - mohou snižovat průhlednost vody (o jejich toxicitě nemluvě). K eutrofizaci mohou přispívat emise živin (N - dusík, P - fosfor, papírová vlákna či sacharidy). Větší část použitých činidel se z buničiny vypere a dříve se tyto látky vypouštěly do odpadních vod. Dnes se vody okruhují - většina použitých činidel se v celulózkách vrací přes regenerační kotel do výroby, v papírně se ve velkém množství zachytí v papíru a jejich část, co odchází s odpadní vodou, se zachytí na ČOV, odkud odchází jako papírenský kal. 2.4.4 Emise do ovzduší Papírenský průmysl je po chemickém a ocelářském průmyslu třetím největším producentem skleníkových plynů. Předpokládá se, že emise CO2 z tohoto průmyslu v zemích OECD se do roku 2020 zvýší o 62 %, zatímco emise NOx stoupnou o 23 %. Plynné emise obsahují převážně oxidy dusíku, sirné sloučeniny, jako oxid siřičitý a zapáchající sloučeniny redukované síry jako je methylmerkaptan, dimethylsulfid a sirovodík. V emisích jsou rovněž pevné částice (piliny). Z bělírny a z přípravy chemikálií pro bělení se do ovzduší mohou dostávat sloučeniny chlóru (většinou se jedná o anorganické sloučeniny). Není vyloučen ani vznik dioxinů, přestože se již k bělení nepoužívá elementární chlór, ale chlordioxid alespoň se to nepovažuje za vědecky prokázané.
20 2.4.5 Odpady I přes rostoucí využití recyklovaného materiálu v papírenské výrobě je ve většině zemí dominantní metodou likvidace odpadu jeho ukládání na skládkách. Vezmeme-li v úvahu soustavný růst spotřeby papíru, je jasné, že v budoucnosti musí být recyklováno nebo likvidováno více odpadu. V roce 2000 skončilo na skládkách a ve spalovnách v ČR skoro 500 tisíc tun papíru. V ČR se denně vyprodukuje takové množství papírového odpadu, které by naplnilo nákladní vlak o délce 1,3 km. Pokud nezvýšíme recyklaci papíru, budeme muset postavit tři nové velké spalovny do roku 2010. Jinak nesplníme Směrnici EU o skládkování. 2.4.6 Papír a lesy Zhruba 17% ze světové těžby dřeva se v roce 1998 spotřebovalo na výrobu papíru. Přeměna přirozených lesů na lesní plantáže vede ke snižování druhové rozmanitosti a k vymírání mnohých druhů rostlin i živočichů. Navzdory rostoucímu využití recyklovaného materiálu v papírenské produkci se předpokládá, že mezi roky 1995-2020 dojde ke zvýšení světové poptávky po kulatině o 73 %. Les však netvoří pouze jednotlivé stromy a jeho hodnota se nedá vyčíslit cenou za kubický metr dřeva. Les je živý ekosystém s nepřeberným množstvím složitých vazeb. Proto se ve světě začíná prosazovat certifikace původu dřeva. Vláknité materiály určené pro výrobu papíru by zpracovatelé měli nakupovat pouze u těch dodavatelů, kteří dávají záruku, že používají doporučených metod na zpracování a obnovu lesních ploch (včetně odstranění nadbytečného používání pesticidů, herbicidů a syntetických hnojiv v lesních školkách aj.). Mezinárodní ekologické organizace iniciovaly založení jednotné globální certifikace (Forest Stewardship Council – FSC). Certifikát FSC získal však u nás zatím pouze jediný Masarykův les nedaleko Křtin u Brna. Více k certifikaci lze zjistit na stránkách FSC v ČR.(4)
21
2.5 Co do sběru patří a co ne? Třídit druhy papíru má ovšem smysl jen tehdy, pokud jich nasbíráte dostatečné množství a pokud má pro ně sběrna, kam je nesete, odběratele. Obvykle totiž sběrny chtějí třídit papír na časopisy (tj. křídový papír), noviny, vlnitou lepenku, pytle a zbytek. Těžko chtít po člověku, aby rozlišoval více druhů. Při snaze recyklovat papír může člověk dát do sběru věci, které při zpracovávání sběrového papíru nadělají více škody, než užitku. Na některé upozorňují letáky u sběrových nádob na papír, na některé ne. Zkusím vyjmenovat vše, o čem si myslím, že by nemělo být ve sběrovém papíru. 2.5.1 Co do sběru nepatří První materiál, kterým začnu a který do sběru nepatří jsou tzv. kombinované materiály. Rozumí se tím papírenský výrobek potažený plastovou či kovovou fólií. Asi nejznámější jsou tetrapackové či tetrabrikové krabice. Tyto materiály sice recyklovat lze, ale běžným zpracovatelům přinášejí více problémů než užitku. Zajímavé je, že právě tetrapackové a tetrabrikové krabice jsou zařazeny mezi kvalitní papírenskou surovinu, a to díky vynikajícímu materiálu, z něhož je papírová vrstva vytvořena. Ovšem když se nad tím člověk zamyslí, získá argument proti – jde o materiály vyráběné bez přídavku sběrových vláken, a navíc se na ně spotřebovává ta nejkvalitnější papírenská surovina. I když lze určité množství vláken z tohoto materiálu získat i v běžné papírně (v případě, že je někdo dá do sběru), většina se vyhodí s nepapírovou fólií. Fólie při zpracovávání překáží a znamená mj. i vyšší spotřebu energie (užitou na transport materiálu, jeho vytřídění ze směsi atd.). Nyní se dostáváme na hranici, kdy většina lidí již tápe, zda takový papír do sběru patří. Tím jsou impregnované papíry. Ty bychom měli ze sběru vytřídit všechny. Obvykle se impregnuje látkami, které odpuzují vodu (často hlavní účel impregnace). Někdy se obalové materiály impregnují oleji, které chrání balený výrobek proti korozi. Tyto papíry prakticky nelze rozvláknit a jejich kousky zanášejí třídiče papíroviny. Pak je tu papír vysoce mletý. Jak ho poznáme? Zmačkejme ho! Vysoce mletý papír šustí (což ovšem může i kvalitní papír sulfátový), vysoce mletý papír je však
22 sklovitě průsvitný až průhledný (ve srovnání s jinými papíry). Patří sem pergamen, pergamenová náhrada či pauzovací papír. Jde o papíry hůře promastitelné (před hromadným nástupem plastů se do nich balily uzenářské výrobky). Prakticky jediným důvodem, proč není dobré je dávat do sběru, je to, že obsahují velmi krátká celulózová vlákna, a ty v papíru spíše překážejí. Důsledkem jsou horší vlastnosti vyrobeného papíru. U těchto papírů je ideálním způsobem likvidace spalování. Třeba i doma v kamnech – není-li ovšem tento papír ještě jinak zušlechtěn. Tyto papíry se však dají i kompostovat. S jemně mletým papírem se můžete setkat i na povrchové vrstvě papírové dutinky. Díky tomu jsou tyto dutinky papírensky nezpracovatelné. Následuje skupina papírů, o které, jako celku, nelze jednoznačně říci, jestli do sběru ano, či ne. Jde o papíry natírané. Nátěrů je celá řada. Nejlepší je rozdělit je na nátěry odpuzující vodu a nátěry vodu výrazně neodpuzující. Ty první do sběru nepatří určitě. Jde buď o nános vosku, nebo silikonu (ty se obvykle používají jako podkladový papír pro samolepky). Naopak papíry s nátěrem, který vodu přijímá (byť po určité době), do sběru dát lze. Často se jedná o papíry křídové. A určitě lze dát do sběru papíry hlazené. Ty sice člověk rozezná od papírů natíraných jen těžko, ale výrobce recyklovaného papíru je ve své surovině uvítá (pakliže nejsou před hlazením natřeny). Jinak ale natírané papíry obvykle obsahují značné množství tuhých látek (nejčastěji pigmentů), které se dostanou do papírenského kalu a skončí na skládce (těchto látek bývá 20 - 45 % z celkové hmotnosti natíraného papíru!). Ještě jeden druh papíru bychom měli zařadit mezi ty, co do sběru nedávat těmito papíry jsou papíry pevné za mokra, jejichž nejznámějším příkladem jsou etikety z lahví - alespoň ty rozvlákňovač ani nepoškodí. Určitě existují papírny, které by si s nimi poradily, ale ty už budou trošku více zaměřené na náročnější druhy papírů (možná by to byly firmy na zpracovávání tetrabriků). Posledním typem papíru, který do sběru nepatří, je papír se samolepící vrstvou, nebo obecně s vrstvou lepidla. Jde-li o lepidlo vodou nerozpustné a lepí-li při běžných papírenských teplotách (cca 0 - 150°C), nedávejme tento papír do sběru nikdy! Obálky tlakem zavíratelné (bez lepící vrstvy aktivované vodou), samolepky apod. do sběru nepatří. Lepidla v nich obsažená jde odstranit ze sběrového papíru jen velmi obtížně a
23 často v papírovině zůstanou. Mohou pak způsobit zalepení papírenského síta, sušících válců (a tudíž i vyšší spotřebu energie), zhoršit kvalitu vyrobeného papíru atd. Málokdo to ví, ale těchto papírů je třeba se při recyklaci vyvarovat. 2.5.2 Papíry patřící do sběru Vhodné jsou takové, které snadno nasáknou vodu a zároveň se snadno promastí. Aby po té, co se spálí (za podmínky dokonalého hoření), nezůstalo po nich příliš mnoho popela. První dvě zkoušky uděláme snadno, třetí jen velice obtížně. Papíry, jež šustí, se dají sice hůře rozvláknit, ale když splňují výše uvedené podmínky, znamená to, že obsahují velmi kvalitní vlákna. Obecně platí, že čím méně je papír zušlechtěn a klížen, tím je vhodnější pro další zpracování. Je to například kancelářský papír (včetně různých diářů, stolních kalendářů, sešitů a knih – ty dejte ještě lépe do antikvariátu – , tj. všeho, co je z tohoto papíru vyrobeno), novinový papír (vlákna jsou zde ale méně kvalitní, protože již často prošla recyklací), různé povrchově neupravené kartony a lepenky (ale také zde často hrozí, že mají vlákna méně kvalitní, jelikož často již prošla recyklací), nasávanou kartonáž (plata na vajíčka atp.), papírové sáčky a tašky bez povrchové úpravy (obvykle se jedná o vysoce kvalitní sulfátové papíry) atp. (5) Do sběru ANO: •
kancelářské papíry (včetně různých diářů, stolních kalendářů, sešitů a knih),
•
novinový papír,
•
časopisy (i barevné),
•
reklamní letáky,
•
kartony a lepenky (obaly na čaje, různé elektrospotřebiče, skupinová balení výrobků atp.),
•
nasávaná kartonáž (plata na vajíčka apod.),
•
papírové sáčky a tašky (bez povrchové úpravy, vícevrstvé pytle nesmějí být slepovány plastem či asfaltem),
•
papíry natírané, které vodu výrazně neodpuzují (křídové papíry - tj. magazinový papír, plakáty atp.),
24 •
málo znečištěné hygienické papíry (papírové ručníky atp.),
•
vinutá kartonáž, není-li její povrch upraven (např. voskem) - jedná se převážně o dutinky,
•
savé papíry (pijáky, filtrační papíry atp.).
A co kovové sponky, nitě z vazby, kousky izolepy atd.? Perfekcionisté sběrový papír těchto příměsí zbavují, ale není to nutné, tyto věci lze z rozvlákněného papíru odstranit nejsnáze.
Do sběru NE: •
dřevo, polystyrén, azbest a jiné materiály neobsahující papírová vlákna,
•
textil (ten se dá pro výrobu papíru využít jen s pomocí speciální technologie),
•
kombinované materiály (tetrapakové či tetrabrikové krabice, často různé obaly na potraviny, tapety) - obsahují vrstvu papíru s fólií (např. polyetylen a hliník),
•
impregnované papíry - impregnuje se látkami, které odpuzují vodu - nelze je rozvláknit, poškozují papírenská zařízení (např. voskované papíry používají se jako podkladové papíry do spíží nebo na balení různých cukrovinek, kelímky na nápoje),
•
papíry jemně mleté (pergamen, pergamenová náhrada či pauzovací papír) sklovitě průsvitné až průhledné, hůře promastitelné,
•
papíry natírané vodu odpuzující - s vrstvou vosku či silikonu (např. podkladový papír pro samolepky, asfaltová lepenka, fotografie atp.),
•
papíry se samolepící vrstvou - lepidlem (obálky tlakem zavíratelné, samolepky atd.),
•
papír z čajových sáčků a jiný ve vodě velmi těžko rozvláknitelný papír,
•
silně znečištěné papíry.
25
2.6 Proč kupovat recyklovaný papír Používáním recyklovaného papíru by se uchránilo minimálně 70% stromů, uspořilo by se zhruba 64% energie, 35% vypouštěných odpadních vod a 75% plynných emisí.(5) Životní prostředí: •
šetří stromy, energii, vodu a ulehčuje skládkám,
•
chrání lesy, vodní toky, ekosystémy,
•
při jeho výrobě dochází k menšímu znečištění životního prostředí
•
vlákna se mohou recyklovat opakovaně několikrát (uvádí se 5-6krát), čímž se úspory ještě zvyšují,
•
vyžaduje méně bělidel, redukuje množství toxických chemikálií,
•
zahrnuje náklady na celý životní cyklus na rozdíl od nerecyklovaného papíru, který nezahrnuje náklady za uložení odpadu.
Kvalita: •
obdobné technické vlastnosti jako papír vyrobený z primární suroviny
•
mnoho druhů má garanci pro používání v kopírkách a tiskárnách
Vzhled: •
vysoká až střední bělost,
•
vyráběn od čistě bílého, přírodního až po širokou škálu barev,
•
některé recyklované grafické papíry mají speciální texturu pro docílení zajímavějšího designu.
Dostupnost: •
dostupný prakticky v každé kvalitě,
•
u mnoha vydavatelů, velkoobchodních i maloobchodních distributorů naleznete nějaký druh recyklovaného papíru
26 Finance: •
většina typů je levnější nebo přinejmenším cenově srovnatelná s nerecyklovaným papírem, zvláště dopisní papíry, obálky, vizitky, brožury, ale také mnoho typů kancelářského papíru,
•
pakliže je recyklovaný papír dražší, cenový rozdíl není obvykle výrazný,
•
při nákupu většího množství a při jeho šetrném využívání se jeho cena ještě podstatněji sníží.
Budoucnost: •
vytvořit silný, vyvíjející se lokální sběrový systém,
•
poskytovat podporu systému ekologicky udržitelné výroby papíru (bezdřevnatý papír, bezchlorový papír, papír z certifikovaných lesů).
2.7 Nástin technologie recyklace papíru Při recyklaci papíru je potřeba vzít v potaz kvalitu dodávané suroviny. Tou můžou být například odřezky z tiskáren, kde jedinými nečistotami jsou barvy známého složení, prach, písek, případně sponky. Surovinou ovšem může být i papír ze sběrny surovin, či dokonce z kontejneru na papír. Zde se může nacházet cokoliv. Pro papírnu bude přirozeně náročnější zpracovat druhou surovinu. A proto se jí budu zabývat. Prvním krokem je namočení vstupní suroviny a její následné rozvláknění. To se děje v nádrži opatřené míchadlem. Obvykle se jedná o čistě mechanickou záležitost. Jen občas se přidává malé množství hydroxidu sodného (NaOH), který usnadní rozvlákňování (tj. sníží délku pobytu suspenze v nádrži, čímž sníží spotřebu energie). Po rozvláknění nadcházejí operace hrubého třídění. Již v rozvlákňovací nádrži obvykle bývá lano (nazývané „cop“), na něž se při míchání suspenze navazují tzv. spřádatelné nečistoty. Jedná se o nitě, fólie, pásky, izolepy atp. Další fáze hrubého třídění probíhají na samostatných zařízeních, která vždy odstraní určitý typ nečistot.
27 U třídění se využívá rozdílné hustoty, či velikosti nečistot a papíroviny či vlákna. Třídiče pracují obvykle na principu cezení skrz síta s otvory (či štěrbinami) o takové velikosti, aby jimi prošla (nebo neprošla) dobrá vlákna. Anebo se v kónické nádobě vyvolá průchodem suspenze vír, a pak se nečistoty o vyšší hustotě dostávají ke kraji víru a naopak nečistoty s nižší hustotou zůstávají ve středu. Po hrubém třídění (ale někdy i před ním) se dovlákňují nerozvlákněné smotky vláken. Děje se tak ryze mechanicky na dovlákňovacích zařízeních. Po nich následuje třídící linka, která odstraní nerozvlákněné zbytky. Pak následuje odstraňování velmi malých či rozpustných nečistot (barviv, pigmentů, plniv atp.) – nastávají operace jemného třídění, obvykle nazývané jako deinking procesy. Těmi jsou obvykle flotace či praní. Při flotaci (obvykle za přítomnosti flotačního činidla, které bývá detergentem schopným se jedním koncem molekuly zachytit nečistoty a druhým koncem bublinky vzduchu - tj. druhý konec je špatně smáčivý) se suspenze vláken probublává vzduchem, který vynese nečistoty na povrch v podobě pěny, která se následně odstraňuje. Druhý způsob je praní vláken. Při něm se suspenze zředí větším množstvím vody, aby byla následně zahuštěna na filtrační přepážce. Nutno ovšem dodat, že vzniklý kal je velice zředěný a dá se vyčistit jen za použití většího množství energie, či chemikálií (viz níže). Při deinking procesech se využívají nejčastěji tyto chemikálie: NaOH, siřičitan sodný (Na2SO3), komplexon DTPA, mýdlo, vodní sklo (směs oxidů křemičitých a sodných). Žádná z těchto chemikálií nepředstavuje naštěstí pro životní prostředí hrozbu (neuniknou-li ovšem ve větším množství při havárii – NaOH je silná alkálie, mýdlo a vodní sklo jsou alkáliemi slabými, siřičitan by mohl zapříčinit eutrofizaci vody). Po tomto třídění zůstávají v suspenzi papíroviny převážně jen jemné nečistoty o hustotě blízké hustotě celulózy. Jedná se obvykle o polymerní materiály. Mají-li tyto látky nízký bod tání (cca. 30-140 °C) nazývají se stickies. Při recyklaci papíru se jedná o jedny z nejproblematičtějších látek. Mohou totiž zalepovat otvory papírenského síta nebo se lepit na sušící válce (tím snižovat přestup tepla, či způsobovat přetrhy pásu papíru), mění i koloidní vlastnosti papíroviny (ty mění jen rozpustné stickies), čímž mohou způsobovat vznik pěny, špatné zachycování plniv v nově vyrobeném papíru aj.
28 Kromě technologických problémů nerozpustné stickies způsobují ve vyrobeném papíru i vznik skvrn se sklovitým průhledem. Bohužel stickies obvykle nejdou odstranit. Pouze dispergovatelné stickies se dají rozptýlit pod hranici viditelnosti, čímž se zvýší kvalita vyrobeného papíru. Dispergovat (tj. rozptýlit) se dají postupy chemickými (ty se ale moc nepoužívají), termickými (zahřátím cca na 150 °C a následnou dispergací), či termomechanickými (suspenze se zahřeje na teplotu pod 100 °C a následným mechanickým působením se částice rozbíjí). V rámci třídění se někdy samotná suspenze rozdělí na frakci s krátkými a dlouhými vlákny. Toto třídění se zatím moc nepoužívá. Po vyčištění papíroviny může (ale nemusí) následovat její zesvětlování, či bělení. Zesvětlovací operace spočívá v maskování chromoforních (barvu způsobujících) chemických skupin. K tomuto účelu se obvykle využívá thiosíran sodný (Na2S2O3), či peroxid vodíku (H2O2). Bělí-li se papírovina, využívá se obdobných postupů, jako při bělení buničiny vyrobené čerstvě ze dřeva – tj. využívá se oxid chloričitý (ClO2), NaOH, kyslík (O2), ozón (O3), peroxid vodíku atp. Z hlediska ochrany životního prostředí je thiosíran celkem neškodná chemikálie, která v malém množství může nanejvýš přispět k eutrofizaci vody, při úniku při havárii by se však mohl zapříčinit jednorázový úhyn vodních/půdních živočichů. Nemá však tendence se v životním prostředí akumulovat. Peroxid vodíku je velmi agresivní látka. Je však velice nestálá a při běžném provozu zreaguje prakticky veškeré její použité množství, za vzniku vody. Při havárii by byl průběh podobný havárii thiosíranu (jen by okolí místa havárie nebylo pohnojeno). Ozón je jedovatý plyn a to již při nízké koncentraci. Oxid chloričitý je z přírody hůře odbouratelný. Kyslík, jako silné oxidační činidlo, může při úniku (tj. při vyšší koncentraci v ovzduší v těsném okolí místa úniku způsobit hoření, či popálení dýchacího ústrojí (proti riziku jeho exploze v závodě je toto zcela zanedbatelné). Následně se s recyklovanou papírovinou zachází prakticky stejně jako s nerecyklovanou. Doplní se o různá plniva, klížidla, pomocné papírenské prostředky
29 (odpěňovače, biocidy – pro zabránění vzniku slizů, stabilizátory pH či koloidního systému atd.), případně barviva. Poté se vpustí na papírenský stroj (viz obrázek 9,10) a vzniklý papír pak prochází různými dokončovacími operacemi. Papír je nyní vyroben, ale zbývá vyřešit problém odpadů (zbývá jen obrazně – papírny jej musí mít, na rozdíl od jaderných elektráren, vyřešen ještě před zahájením provozu). Odpady jsou různé tuhé části zachycené na třídičích jejich suspenze s vodou a odpadní vody. Nejprve se oddělí větší tuhé části pomocí různých zahušťovacích filtrů, kalolisů apod. Poté následuje čištění odpadních vod. U toho se může využívat různých sedimentačních zařízení, odstředivek, flotačních zařízení, koagulačních zařízení (za využití oxidu hlinitého – Al2O3, oxidu železitého – Fe2O3, či síranu vápenatého – CaSO4) nebo pěnových separací (za využití tenzidů). Koagulace je proces, kdy pomocí chemického činidla se mikročástečky, či molekuly shlukují do větších celků, které se dají daleko snáze odstranit (většinou filtrací, či sedimentací). S nečistotami se tak odstraní i použitá chemická činidla. Ta ale většinou nejsou problémem pro životní prostředí. Jen oxid hlinitý by do životního prostředí zanesl nebezpečný kov (ale v prakticky neškodné formě) a síran vápenatý by přispěl k eutrofizaci vody. K dočišťování odpadních vod se pak používají fyzikálně chemické procesy, jako jsou reverzní osmóza (za tlaků až 10 MPa) či ultrafiltrace (obvykle za tlaků 0,1-0,5 MPa), nebo se používají čistě chemické metody, jimiž jsou oxidace (za použití manganistanu draselného KMnO4, peroxidu vodíku, chloru, ozónu atp.) či fotochemická čištění (oxidace pomocí UV záření). Na závěr se dá zařadit sorpce na aktivní uhlí, což je proces, při němž se používá speciálně upravený uhlík (o velikém povrchu a velmi malém objemu), který je na sebe schopen vázat různé chemické látky – stejný proces nasává ve střevech člověka, poté co si vezme živočišné uhlí. Ziskem z těchto operací je voda obsahující minimum nečistot a zahuštěný kal. A nadchází čas pro nerudovskou otázku „Kam s ním?“ Kal se dá pálit, ale obsahuje ještě příliš mnoho vody (asi 40 %) a příliš mnoho nespalitelných podílů (více než 50 % pevných částí) – muselo by se dodávat mnoho pomocného paliva za relativně nízkého snížení množství odpadu. Dá se využít jako hnojivo. Problém je, že jej nikdo nechce.
30 Vždycky totiž hrozí riziko přítomnosti těžkých kovů. Navíc málokdo má však peníze na kontinuální chemickou analýzu kalu. A tak, bohužel, zbývá skládkování. Ale na skládku by šel i popel z pálení papíru. Jen by nebyl vlhký.(3)
2.8 Výrobky z recyklovaného papíru 2.8.1 Kancelářské recyklované papíry: •
COPY PAPER RECYCLED, A4, 80 g/m2, 500 archů/bal, papír vyrobený z recyklovaných surovin, vhodný pro běžnou kancelářskou praxi - psaní, kopírování a tisk, výrobce: Krkonošské papírny a.s., Hostinné, URL: www.krpa.cz
•
PHOENIX, A4, 80 g/m2, 500 archů/bal, 100% recyklovaný papír vyrobený z vysoce jakostní druhotné suroviny dovezené ze západní Evropy, výrobce: Olšanské papírny a.s., Zábřeh, URL: www.olpa.cz,
•
STEINBEIS Vision classic white, extra white, A4, A3, 80 g/m2, 500 archů/bal, z 80 - 100% sběrového papíru (tento druh papíru používali, či dosud používají, např. na Ministerstvu životního prostředí ČR)
•
MOTIF RECYCLED, A4, A3, 80 g/m2, 500 archů/bal, ze 100% sběrového papíru,
•
XEROX Recycled, ze 100% sběrového papíru
•
CANON Recycled Paper, ze 100% sběrového papíru,
•
EVEROCOPY, ze 100% sběrového papíru,
•
CYCLUS, ze 100% sběrového papíru,
•
SCHNEIDER UND SOEHNE, Recyconomic, 60% nebo 80% bělost,
•
Natur papír, min. 90 % sběrového papíru, směrnice pro udělení této značky jsou neveřejné, díky garanci Výzkumného ústavu papírenského ji lze ovšem považovat za věrohodnou,
31 2.8.2 Hygienické recyklované papíry: •
Hygienické kapesníčky TIMI, 100% recycling, nositel EŠV, výrobce: Papírny Vltavský mlýn a.s., Loučovice, URL: www.timi.cz, www.pvm.cz,
•
Hygienické kapesníčky TERNO, 100% recycling, výrobce: Lukr Chodová Planá,
•
Amélia, 100% recyklovaný toaletní papír, gofrovaný, perforovaný, výrobce: Kaufland ČR,
•
Toaletní papír, 100% recykling, vyrobeno v ČR pro Lidl ČR,
•
Toaletní papír, 100% recycling, výrobce: SHP Harmanec, a.s. Harmanec, Slovensko, URL: www.shpgroup.net, vyrobeno pro SPAR ČR,
•
COOP klasik, toaletní papír, 100% recycling, pro COOP Centrum družstvo a COOP Morava, s.r.o. vyrábí Spektrum CZ, a.s., Lanškroun, URL: www.spektrum.cz.
2.8.3 Výrobky oceněné ekoznačkou Ekologicky šetrný výrobek: •
Dopisní obálky a tašky z recyklovaného papíru
•
KRPAFORM, obchodní tiskopisy a formuláře
•
Pokladní kotoučky z recyklovaného papíru
•
Přírodní papír recyklovaný
•
Školní sešity, bloky
Výrobce: Krkonošské papírny a.s. URL: www.krpa.cz •
Hladká lepenka ze sběrového papíru (nad 225g/m2) a výrobky z ní pro archivní systémy, krabice a pořadače
Výrobce: EMBA spol.s.r.o. URL: www.emba.cz •
Obchodní a hospodářské tiskopisy, tiskopisy a jejich sady
Výrobce: OPTYS, spol. s r.o. URL: www.optys.cz
32 • • • •
Papírové kapesníčky Papírové kuchyňské utěrky v rolích Papírové ubrousky Toaletní hygienický papír ze sběrového papíru
Výrobce: JIP - Papírny Vltavský mlýn Loučovice, a.s. URL: www.jip.cz • •
Papírové nákupní pytle Papírové tašky
Výrobce: Mondi Flexibles Štětí a.s. URL: www.papirove-tasky.cz •
Papírové ručníky v rolích a skládané
Výrobce: MERIDA Hradec Králové, s.r.o. URL: www.merida.cz •
Poštovní obálky z recyklovaného papíru s okénkem i bez okénka
Výrobce: LINCO spol. s r.o. URL: www.schneidersoehne.de •
ŠEDÁ LEPENKA a výrobky z ní, krabicové a kancelářské pořadače
Výroce: KORONA Lochovice, s.r.o. URL: www.korona-lochovice.cz
33
3. CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce je provést: •
přehled využití recyklovaného materiálu, především papíru, u nás a v zahraničí
•
srovnání legislativy u nás a v zahraničí
•
aspekty výroby papíru z primárních a sekundárních zdrojů
•
vyhodnocení potenciálu sběru a třídění papíru v regionu města Brna
34
4. VLASTNÍ VÝSLEDKY 4.1 REPAP Czech, spol. s r.o. Společnost REPAP Czech, spol. s.r.o. byla založena dne 30. 7. 2004 společnostmi českou EURO WASTE, a.s. a rakouskou .A.S.A. International Enviromental Services Gmbh. A.S.A. s.r.o. je společnost evropského formátu a podniká v oblasti odpadového hospodářství. Firma EURO WASTE se zabývá obchodováním se sběrovým papírem a službami pro papírenský průmysl. Obě společnosti spojily síly a rozhodly se založit společný podnik a vybudovat moderní závod na třídění a úpravu odpadového papíru pro recyklaci v papírenském průmyslu. Společnost REPAP Czech má sídlo v Brně, které společně s okolním regionem má dobrý potenciál pro zvýšení sběru odpadového papíru. Společnost má 10 zaměstnanců: ředitelku - vedoucí provozu, 2 mistry, 7 dělníků. V brzké době REPAP počítá s vybudováním moderní třídící linky, jejíž investiční náklady se kalkulují cca na 15 mil. Kč. Dále v roce 2006 se počítá s rekonstrukcí, po níž se předpokládá vzrůst zpracování sběrového papíru z nynějších 14 tis. tun na 25 tis. tun ročně. Cennou surovinou je i papír ze skartovaček (viz níže). Papír je po vytřídění lisován na kontinuálním lisu (viz obr.4) do podoby balíků (viz obr.8) a dále je zpracováván v tuzemských papírnách nebo je exportován do zahraničí (Rakousko, Německo, Slovinsko). Naopak nedostatkové druhy firma importuje. Sběrový papír u nás zpracovává na nové papírenské výrobky celkem 22 papíren. Mezi největší zpracovatele patří výrobci vlnitých lepenek (Duropack Bupak Obaly, KAPPA Karton Morava), výrobce materiálů pro vlnité lepenky (Frantschach Pulp & Paper) a výrobce novinového papíru (Norske Skog Štětí).(2)
35 Skartace - likvidace písemností, elektronických nosičů a starého papíru probíhá dle normy DIN 32 757 a to následujícím způsobem: •
přistaví se nádoba s uzamykatelným víkem, ve kterém je průřez na vhození materiálu ke skartaci o formátu maximálně A4 (po odemknutí víka a otevření 50×50 cm).
•
objem nádoby je 240 litrů, má modrou barvu a je na kolečkách kvůli snažší manipulaci
•
zamčená nádoba se naloží do skříňového vozidla a poté se odveze na provozovnu, kde probíhá skartace
•
po příjezdu vozidla s materiálem určeným ke skartaci se odemkne hala se skartovací strojem, vozidlo nacouvá do vrat haly a pověřená osoba vyloží sběrné nádoby do haly, kde bude probíhat skartace
•
po vyložení vozidlo odjede a pověřený pracovník okamžitě halu uzamkne zevnitř a ihned započne se skartováním přivezeného materiálu
•
po dobu skartace je hala uzavřena
•
skartovací materiál je lisován do 400 kg balíků
•
teprve po skartování veškerého přivezeného materiálu určeného ke skartaci otevře pracovník vrata haly
•
při průběhu skartace může být přítomen pouze zástupce dodavatele materiálu ke skartování z důvodu kontroly a pověřený pracovník, který skartaci provádí
•
skartovaný materiál - proužky o rozměrech 4,5 mm × 40-60 mm vycházejí ze skartovacího stroje - odpovídají 3. stupni utajení
•
takto skartovaný materiál je dodáván do papíren k dalšímu využití
4.1.1 Tok papíru ve firmě Nákup papíru pochází od různých dodavatelů (viz níže) a cena se pohybuje v průměru 1 382 Kč/t (viz tab. 5), poté se třídí dle ČSN EN 643 na kategorie: kartóny (40 %), novinový papír (15 %) a různě směsi, které se liší podílem lepenky. Dále je lisován, skladován a pak nakládán pro následovný transport do papíren k recyklaci
36 (viz obrázek 11). Papírny nakupují takto zpracovaný papír od společnosti REPAP průměrně za 1 915 Kč/t (viz tab. 6). Externí dodavatelé papíru (seřazeno dle množství odběru papíru): 1) obchodní domy 2) výkupny od občanů (REPAP vlastní 10 výkupen v Brně) 3) sběrné dvory + separace ve městě 4) školy 5) průmyslové podniky 6) tiskárny (nejkvalitnější papír)
4.1.2 Nákup druhů papíru za rok 2005 ve firmě
Tab. 5: Vývoj nákupní ceny v Kč/tunu za rok 2005 ve firmě REPAP s.r.o Měsíce smíšený papír vlnitá lepenka 1.02 2 3 4 5 6 7 8 9 10
938 953 1 069 954 1 000 1 015 931 1 076 1 046
1.05 1230 1201 1181 1200 1174 1166 1046 1214 1191
noviny 2.01 1 995 2 034 1 997 2 069 2 013 1 989 1 844 1 896 1 896
časopisy 1.06 1 300 1 315 1 375 1 310 1 356 1 339 1 193 1 256 1 256
37
1250 1200
Kč/tuna
1150 1100 1050 1000 950 2
3
4
5
6
7
8
9
10
8
9
10
2005 Graf 3: Vývoj nákupní ceny vlnité lepenky v Kč/tunu za rok 2005
1 100
Kč/tuna
1 050
1 000
950
900
850 2
3
4
5
6
7
2005 Graf 4: Vývoj nákupní ceny smíšeného papíru v Kč/tunu za rok 2005
38
2 100 2 050
Kč/tuna
2 000 1 950 1 900 1 850 1 800 1 750 1 700 2
3
4
5
6
7
8
9
10
7
8
9
10
2005 Graf 5: Vývoj nákupní ceny novin v Kč/tunu za rok 2005
1 400 1 350
Kč/tuna
1 300 1 250 1 200 1 150 1 100 2
3
4
5
6 2005
Graf 6: Vývoj nákupní ceny časopisů v Kč/tunu za rok 2005
39
4.1.3 Prodej druhů papíru za rok 2005 ve firmě Největší zájem na trhu je o vlnitou lepenku (viz graf 7).
Tab. 6: Prodej druhů papíru za rok 2005 ve firmě REPAP s.r.o. Druh 1.02 1.05 1.07 1.06 2.01 1.01 2.05 3.01 3.07 3.14 3.18 Celkem
Prodej v t
smíšený papír vlnitá lepenka telefonní seznamy časopisy noviny rolky s návinem papíru kancelářský papír - skartace směs odřezků bezdřevých, světlých barev bílé bezdřevé výtisky z počítače bílý novinový papír bílé bezdřevé odřezky
měsíčně
2 198,44 6 693,08 45,57 1 540,88 1 314,68 153,41 325,60 78,49 31,97 50,79 24,52 12 480,35
Prodej v %
200 608 4 140 120 14 30 7 3 5 2
smíšený papír 11%
3% 3%
18%
vlnitá lepenka časopisy noviny
12%
kancelářský papír ostatní 53%
Graf 7: Procentické zastoupení v prodeji druhů papíru za rok 2005 Graf 5: Procentuální vyjádření množství prodaného sběrového papíru dle druhů za rok 2005
18% 54% 0% 12% 11% 1% 3% 1% 0% 0% 0%
40 4.1.4 Tuhé alternativní palivo - ASAPAL
Vzhledem k tomu, že existuje množství odpadů, které díky svému složení nelze využít materiálově k další výrobě, ale které disponují vysokým energetickým potenciálem, rozhodla se společnost .A.S.A. v souladu se základními principy ochrany životního prostředí vybudovat a provozovat linky na výrobu alternativního paliva pro cementárny. V současné době provozujeme dvě linky, jednu v Brně a jednu v areálu dceřiné společnosti REGIOS a.s. Výsledkem přepracování a úpravy energeticky využitelných odpadů je tzv. "tuhé alternativní palivo pro využití v cementářských pecích". Toto palivo je certifikovaným výrobkem, splňuje požadavky na kvalitu paliv z hlediska ochrany ovzduší a je distribuováno pod obchodním názvem ASAPAL. Jedna tuna takto vyrobeného alternativního paliva dokáže nahradit až 1 tunu kvalitního černého
uhlí,
a
tím
přispět
k
úspoře
neobnovitelných
fosilních
zdrojů.
Zpracovatelské linky (viz obrázek 1) umožňují využívání většiny běžných pevných odpadů s energeticky využitelným potenciálem. Tzn. odpadních plastů (s výjimkou PVC), dřeva, papíru, textilu, pryže a kompozitních materiálů na bázi těchto složek. Rovněž řadu nebezpečných odpadů, které bylo dříve nutno odstraňovat ve spalovnách či skládkách nebezpečných odpadů, lze nyní s úspěchem přepracovat na alternativní palivo pro cementárny. (2)
Obrázek 1: Výrobní linky pro alternativní palivo ASAPAL
41
5. ZÁVĚR Recyklace je jednou z nejdůležitějších oblastí zájmu celého papírenského odvětví ve světě i u nás. Zde se významně angažuje mimo jiné také Svaz průmyslu papíru a celulózy, kde se problematikou recyklace a sběrového papíru (včetně obalových odpadů) zabývá speciální pracovní skupina, spolupracující také v rámci Evropy s příslušnými orgány CEPI (konfederace evropských papírenských průmyslů). Výsledky českého papírenského odvětví v uplynulých letech pak potvrzují správnost této orientace a poměrně dobré vyhlídky celého oboru i do budoucna. Cílem mé práce bylo podrobit analýze konkrétní řešení nakládání s papírem v regionu města Brna. Zaměřil jsem se na druhy odpadů, které se v zařízeních zpracovávají, jejich množství, kategorizaci a následný prodej produktu. Firma nakupuje papír od dodavatelů, kterými jsou m.j. obchodní domy, výkupny, školy, průmyslové podniky, s nimiž má uzavřenou smlouvu. Ceny nákupu v průběhu roku kolísají, přičemž nejnižší nákupní ceny bez rozdílu na druh papíru (vlnitá lepenka, smíšený papír, noviny, časopisy) byly zaznamenány v 8.měsíci provozu firmy (viz graf 3,4,5,6). Nákupní cena se pohybuje v průměru 1 382 Kč/t. Dále se papír třídí dle ČSN EN 643 na kategorie: kartóny (40 %), novinový papír (15 %) a různé směsi, které se liší podílem lepenky. Poté je papír lisován, skladován a pak nakládán pro následovný transport do papíren k recyklaci (viz obrázek 11). Papírny nakupují takto zpracovaný papír od společnosti REPAP průměrně za 1 915 Kč/t (viz tab. 7). Největší zájem papíren je o vlnitou lepenku (viz graf 7). Při celkové režii spojené s náklady za pronájem hal, na provoz linek, na transport papíru a mzdy zaměstnancům vykazuje firma s roční působností na trhu vyrovnaný rozpočet. Nabízí se otázka, stojí-li veškerá ta námaha s recyklací za to. Na to můžou různí lidé odpovědět různě. Každý dle svých zájmů. Pravdou ale zůstává, že bez recyklace papíru by se muselo vyrábět daleko více papíru nového. A to obnáší celou složitou technologii, při níž je potřeba velké množství energie (elektrické i tepelné) a agresivních chemikálií (které se navíc zahřívají na vysoké teploty – okolo 170 °C) a jejíž výstupem jsou odpadní vody, které je potřeba čistit často obtížněji, než vody po recyklační lince Navíc bez recyklování papíru by bylo potřeba kácet daleko více stromů.
42
6. SEZNAM LITERATURY
1) Božek F., Urban R., Zemánek Z. Recyklace, Vyškov 2003, str.12-31 2) REPAP Czech spol. s.r.o., materiál společnosti 3) CALLA – sdružení pro záchranu prostředí, Ing. Josef Polívka, URL:http://www.calla.cz/index.php3?path=dablik/cisla&inc=dablik18.inc#L 4) ARNIKA – články, Ing. Josef Polívka, URL: http://arnika.org/clanky.shtml?x=173589 5) ARNIKA – články, URL: http://papir.arnika.org/ 6) RECYCLING Magazín 2001, č.17, str.33, URL: http://www.env.cz/ris/visedice.nsf/0/1a366f0d39902565c1256bb500462b0b?OpenDocument&ExpandS ection=-1
43
7. PŘÍLOHY
Obrázek 2: Schéma moderní výroby papíru
44
Obrázek 3: Skladovací hala papírového odpadu
Obrázek 4: Lis papíru
Obrázek 5: Třídící linka
45
Obrázek 6: Výsyp odpadu
Obrázek 7: Posuvný pás
Obrázek 8: Slisovaný balík
46
Obrázek 9: Papírenský stroj A pro výrobu tiskových papírů
Obrázek 10: Papírenský stroj B pro výrobu tiskových papírů
Externí transport
Externí dodavatel papíru
Externí transport
zpracování
Interní transport
papírny
Interní transport
Obrázek 11: Tok papíru ve firmě REPAP s.r.o.
47