Переро́бка (переро́блення) відхо́дів (також: вторинна переробка, ресайклінґ (), рециклювання й утилізація відходів) — будь-які технологічні операції, пов'язані зі зміною фізичних, хімічних або біологічних властивостей відходів, з метою підготовки їх до екологічно безпечної переробки, утилізації чи зберігання.
Переробка відходів являє собою проактивний підхід до сталого життя та збереження навколишнього середовища шляхом зменшення відходів і мінімізації навантаження на природні ресурси. Переробка відходів передбачає повторне використання та повернення в економіку продуктів, що є похідними різноманітних відходів, наприклад, папір з опалого листя чи макулатури; цементні композити та цінні хімікати з пластикових відходів; біопаливо й біополімери з відходів сільського господарства; паливо, енергія та інші продукти зі стічних вод та побутових відходів.
«Відходи як ресурс» є одним з основних принципів циркулярної економіки та сталого розвитку. Громади в усьому світі прийняли програми переробки, які можуть відрізнятися методами збору, технікою сортування та асортиментом прийнятних матеріалів. Просвітницькі та інформаційно-просвітницькі кампанії відіграють ключову роль у заохоченні окремих осіб, підприємств і галузей промисловості брати активну участь у переробці, тим самим сприяючи розвитку культури відповідального споживання та поводження з відходами.
Загальний опис
Утилізація — доцільне використання відходів або залишків виробництва для отримання корисної продукції. Наприклад, при збагаченні вугілля переробку відходів здійснюють шляхом їх обробки та приготування для відвантаження на виробництво будівельних та шлакових матеріалів: пористих наповнювачів бетону (аглопарит, керамзит), паливовмісної домішки для виробництва цегли та будівельної кераміки, випалення низькомарочних в'яжучих речовин (цементу).
Переробка відходів включає переробку таких матеріалів, як скло, папір, алюміній, асфальт, залізо, тканини та різних видів пластику.
Також з високою ефективністю переробляють органічні відходи — відходи сільського господарства, харчові та інші, для виробництва біопалива, біополімерів й біопластику, добрив та інших цінних продуктів, таких як папір з опалого листя.
Методи переробки відходів залежать від їх складу, і включають механічні, хімічні, термічні, біотехнологічні, фізичні та комбіновані методи переробки. Ядерні, токсичні та деякі промислові відходи можуть піддаватись похованню або затопленню у морі, що однак не знімає небезпеку зараження. На спосіб переробки впливає також клас небезпеки відходів. Зокрема, відходи від медико-біологічної та хіміко-фармацевтичної промисловості, потребують переробки, яка здійснюється спеціалізованими підприємствами з відповідними ліцензіями.
Найперспективнішим шляхом подолання негативного впливу відходів на довкілля є перехід від полігонного захоронення відходів до промислової переробки відходів у цінні продукти та енергію.
Значення вторинної переробки відходів
Переробка відходів має першочергове значення в глобальних зусиллях щодо сталого розвитку, збереження ресурсів і збереження навколишнього середовища. Ця практика передбачає збір, переробку та перетворення відходів у ресурси, придатні для повторного використання, пом’якшуючи негативний вплив відходів на планету.
Збереження природних ресурсів По-перше, ресурси багатьох матеріалів на Землі обмежені та не можуть бути заповнені в терміни, порівнянні з часом існування людської цивілізації.
Переробка відходів допомагає зберегти обмежені природні ресурси, зменшуючи потребу в сировині. Завдяки повторному використанню таких матеріалів, як метали, пластик, папір і скло, переробка мінімізує тиск видобутку на екосистеми, зберігаючи енергію та водні ресурси в процесі виробництва.
Зменшення відходів і запобігання забрудненню По-друге, потрапивши в навколишнє середовище, матеріали зазвичай стають забруднювачами.
Відводячи відходи зі звалищ, переробка зменшує обсяг відходів, зменшуючи потребу в місцях для звалищ, зменшуючи забруднення навколишніх ґрунтів, ґрунтових вод, прісних вод, світового океану та природних екосистем, і зменшуючи викиди парникових газів і забруднення повітря.
Економічні вигоди та створення робочих місць По-третє, відходи та вироби, що закінчили свій життєвий цикл, часто (але не завжди) є дешевшим джерелом багатьох речовин і матеріалів, ніж природні джерела.
Переробка відходів також сприяє економічному зростанню, створюючи робочі місця на підприємствах з переробки відходів і в суміжних галузях. Це генерує потоки доходу від продажу перероблених матеріалів і сприяє інноваціям у стійких технологіях і практиках, сприяючи циркулярній економіці — економіці замкнутого циклу, де матеріали переробляються й повторно використовуються.
Енергозбереження та пом'якшення зміни клімату Переробка відходів може сприяти значному енергозбереженню, порівняно з виробництвом продуктів із сировини. Процес переробки зазвичай споживає менше енергії, знижуючи викиди вуглецю в атмосферу, парниковий ефект і глобальне потепління, та зменшуючи вплив на навколишнє середовище, пов’язаний із видобутком, переробкою та транспортуванням первинних матеріалів.
Історія Концепція переробки глибоко вкорінена в історії людства, розвиваючись протягом тисячоліть, коли суспільства адаптували практику повторного використання матеріалів і екологічного поводження з відходами.
Античні часи Стародавні цивілізації займалися елементарними формами переробки відходів. Об’єкти з каменю, нефриту, цементу, текстилю, кераміки та кісток демонструють докази фізичної зміни форми та ремонту, як і об’єкти з металу та скла. Метал і скло, крім того, є матеріалами, які можна розплавити та перелити, що звільняло стародавніх людей від обмежень фізичної форми оригінального об’єкта. Переробка стародавньої міді та бронзи була задокументована в усьому світі в античній металургійній промисловості. Олов’яна бронза почала з’являтися ще приблизно в 3500 р. до н.е., і її чудова здатність до вторинної переробки та пластичності робили її улюбленим металевим сплавом до появи заліза.
Археологічні дані свідчать про випадки повторного використання металу в стародавній Месопотамії, де метали плавили та переливали для нових інструментів і предметів. В стародавньому Єгипті також переробляли відходи. В містах стародавнього Риму існували місця для звалищ скла і металу, які використовувались для переробки.
Середньовіччя та Відродження У середні віки дефіцит ресурсів призвів до відновлення матеріалів, зокрема металів, для виготовлення зброї та карбування монет. Перший задокументований випадок переробки паперу відбувся в Японії в 1031 році, коли було видано урядове розпорядження, яке передбачало обов’язкову переробку всієї макулатури для виготовлення нового паперу.
Епоха Відродження засвідчила появу переробки паперу в Європі та Північній Америці, де паперові клаптики переробляли на новий папір. В ці роки почали створювати перші паперові фабрики, засновані на технології вторинної переробки, які використовували перероблене лляне ганчір’я. До індустріалізації виробництва паперу найпоширенішим джерелом волокна були перероблені волокна з використаного текстилю, які називалися ганчірками, були виготовлені з конопель, льону та бавовни.
Промислова революція Промислова революція сприяла прогресу у масовому виробництві, що призвело до збільшення утворення відходів. Однак це також ознаменувало ранні етапи організованої переробки. У 19 столітті промисловість почала масово відновлювати такі матеріали, як метали, папір і текстиль.
У СРСР Завдяки газогенераторам, які переробляли деревину, торф, вугілля, солому в пальний газ (який при згоранні давав енергію) Україна відновила своє господарство по Другій світовій війні. Розвиток газогенераторів продовжувався в Україні до 1964 р. Політика на відновлення господарства в Україні яку проводив М. Хрущов в повоєнний час цілком себе виправдала — адже в 1964 р. Україна повністю була забезпечена своїми власними енергетичними ресурсами і навіть більше того, постачала газ до Росії. За перших півроку московського керівництва Л. Брежнєва та О. Косигіна в Україні: були знищені всі газогенератори; закрили всі науково-дослідні інститути, які розробляли газогенератори; протягли трубу з Сибіру з природним газом і «підсадили» Україну на метанову «голку»; провели адміністративну реформу — 11 раднаргоспів поділили на 25 областей, чим знищили по-суті наближену до ринкової економіку України. За роки незалежності Україна так і не перейшла на власне виробництво газу з наявних відходів, а в наш час вже можна переробляти в пальний газ навіть побутові органічні відходи, медичні органічні відходи які нині вивозять на сміттєзвалища забруднюючи навколишні землі, хоча переробку можна здійснювати децентралізовано на місцях первинного утворення відходів за допомогою малих газогенераторів з виробничою потужністю переробки 100, 200, 500 кг/год. На 2018 р. до 7 % території України покриті сміттєзвалищами.
По Другій світовій війні лише в Україні йшло інтенсивне дослідження технологій газифікації органічних речовин, що було необхідно для генерації енергії, адже переведення органічного палива в газ з подальшим його спалюванням дає як мінімум вдвічі більшу енергію в порівнянні з прямим спалюванням того ж органічного палива. Дослідження і розробки технологій газифікації тривали до середини 1964 р. Решта країн Європи закінчили свої дослідження газифікації органічних сполук десь в 1938 р., а почали знову активні дослідження вже після 2000 р. На сьогоднішній день залишки українських науковців, фахівців з газифікації органічних сполук, є світовими лідерами з конструювання найефективніших газогенераторів.
У СРСР утилізації надавалося велике значення. Було розроблено уніфіковані пляшки для молока, пива, горілки, вина й інших безалкогольних напоїв, по всій країні існували пункти збору склотари. Для збору макулатури та брухту залучалися школярі та члени піонерської організації. Було налагоджено жорсткий облік дорогоцінних металів, які застосовуються в промисловості, зокрема в електроніці.
Вторинну сировину заготовляли чотири главки: «Головвторсировина» (Міністерство легкої промисловості) — збір вторсировини в містах і робочих селищах; «Центросоюз» — сільські місцевості; «Главвторчормет» (Міністерство чорної металургії) — промислові підприємства, радгоспи й МТС; «Главвторколірмет» (Міністерство кольорової металургії) — промислові підприємства, радгоспи й МТС.
В Україні
В Україні, де обсяг накопичених відходів сягає 15-20 млрд м3, з них можна видобувати золото, срібло, платину, ванадій, титан, ртуть, цинк та ін.
В Україні більшість видів відходів успішно переробляють малі підприємства. Починаючи з 2017 року передбачене ліцензування діяльності щодо переробки побутових відходів. Діяльність щодо збору та переробки відходів, які є небезпечними або потенційно небезпечними потребує ліцензії на поводження з небезпечними відходами.
Щоб вирішити весь комплекс питань, пов'язаних з небезпечними відходами, Мінприроди розробило проект «Програми переробки небезпечних відходів». Програмою визначена стратегія й основні напрями у сфері переробки токсичних відходів. Проблема розглядається на трьох рівнях — загальнодержавному, регіональному, місцевому (об'єктному).
У напрямі обмеження створення токсичних відходів основні заходи повинні базуватися на вдосконаленні технологічних циклів підприємств, що діють. У напрямі зменшення накопичень, знешкодження і видалення відходів операції повинні здійснюватися в спеціально відведених місцях або об'єктах, зі створенням відповідних полігонів, оснащених типовими модульними комплексами.
До складу полігонів входять: завод по знешкодженню й утилізації; майданчик поховання; гараж спецтранспорту.