Consorzio per lo smaltimento dei RAEE domestici e professionali..
. 1) INTRODUZIONE 2) SOSTANZE NOCIVE CONTENUTE NEI RIFIUTI ELETTRICI ED ELETTRONICI a) CFC/HCFC b) Piombo c) Cadmio d) Mercurio e) Cromo esavalente e policlobifenili p/4 p/6 p/6 p/7 1) Taglio e separazione 2) Triturazioni d) Distillazione del mercurio 7) COSA SI RECUPERA DAI RAEE - R1, R2 - Grandi Elettrodomestici Per La Refrigerazione, Lavatrice e Lavastoviglie - R3 - Televisori e Monitor - R4 - Elettronica di Consumo - R5 - Sorgenti Luminose a Scarica p/21 p/24 p/25 3) IL PROCESSO DI RICICLO a) Il riutilizzo del AEE b) Il riutilizzo dei componenti c) Il recupero e il riciclaggio dei materiali d) Le fasi e la gestione dei Raee - Ricevimento e raccolta - Il pretrattamento e la messa in sicurezza dei materiali - Lo smontaggio e il recupero del componente - La frantumazione e la selezione dei materiali - Il recupero di materiale ed energia - Lo smaltimento p/8 p/9 p/10 4) R1, R 2 - GRANDI ELETTRODOMESTICI PER LA REFRIGERAZIONE, LAVATRICI E LAVASTOVIGLIE p/12 5) R3 - TV E MONITOR a) Trattamento e bonifica del Tubo Catodico b) Presa in carico c) Pre-trattamento d) Trattamento - Fase 1 - Fase 2 - Fase 3 p/14 p/15 p/16 p/17 6) R4 - RECUPERO E SMALTIMENTO ELETTRONICA DI CONSUMO p/18 7) R5 - SORGENTI LUMINOSE A SCARICA p/20 2 3
1 INTRODUZIONE La presenza di Materiali Pregiati ha sempre istigato il facile recupero, senza le più elementari misure di sicurezza. Inoltre la presenza di sostanze altamente pericolose rende questo rifiuto un potenziale elemento di danno sia per l ambiente che per la salute umana. Con l avvio del Nuovo Sistema di Gestione dei RAEE definito dal Dlgs 151/2005 I RAEE giunti al termine del loro utilizzo non potranno più finire i discarica, a danno dell ambiente, ma dovranno essere recuperati e riutilizzati. Questo dovere è affidato ai Sistemi Collettivi a cui è affidato il compito di recuperare tutti i Negli ultimi anni, la vendita di AEE (Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche) sta conoscendo RAEE raccolte dalle piazzole ecologiche comunali e dalla distribuzione. uno sviluppo sempre più elevato spinta dalla corsa ormai inarrestabile della nuova tecnologia. Le famiglie sono sempre più disposte a riservare una quota sempre maggiore del loro reddito per acquistare prodotti hi-tech di ultima generazione. Di Conseguenza l aumento della quantità di rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE) induce quindi ad una maggiore considerazione verso metodi di minimizzazione dell impatto ambientale, sia quantitativo che qualitativo, generato da tali rifiuti. Visto che questa tipologia di rifiuto rappresenta contemporaneamente una fonte di inquinamento ed una risorsa di materiali, si pone la necessità di integrare, nella loro gestione, gli aspetti ambientali con gli aspetti economici. Questo è dovuto alla presenza nei prodotti di materiali utili e recuperabili per usi successivi, nonché di sostanze altamente inquinanti che rappresentano un rischio per l ambiente e la salute. I RAEE, fino ad oggi, non sono sempre stato sottoposti alle corrette attività di recupero e smaltimento uno volta giunte a fine vita. 4 5
2 SOSTANZE NOCIVE CONTENUTE NEI RIFIUTI ELETTRICI ED ELETTRONICI Di seguito sono indicati alcune sostanze altamente pericolose presenti in alcune tipologie di AEE ad esempio: Frigoriferi, Condizionatori, Lavatrici, Sorgenti luminose a scarica, ecc. d MERCURIO È presente in termostati, interruttori, attrezzature medicali, apparecchi di telecomunicazioni e soprattutto nelle sorgenti luminose a scarica. Nell uomo provoca danni al cervello, al coordinamento, al bilanciamento. a CFC/HCFC I Clorofluorocarburi e gli Idroclorofluorocarburi sono presenti nei circuiti di I soggetti più a rischio sono le donne in gravidanza e i bambini. Infatti l esposizione a mercurio provoca l inibizione dello sviluppo mentale. refrigerazione di frigoriferi/congelatori e condizionatori (di vecchia generazione) nonché nelle schiume poliuretaniche del rivestimento esterno (in quanto usato come espandenti) degli stessi. Sono in grado di raggiungere intatti la stratosfera e di reagire con le molecole di e CROMO ESAVALENTE E POLICLOBIFENILI È usato per ridurre l infiammabilità di componenti ed apparecchi elettrici ed ozono riducendone lo strato con il conseguente assottigliamento della fascia di elettronici. Ritenuta sostanza cancerogena, nell uomo provoca reazioni allergiche ozono che determina un aumento delle radiazioni ultraviolette che sono causa di e bronchiti asmatiche ed è in grado di attraversare la membrana cellulare e tumori alla pelle, malattie agli occhi, indebolimento del sistema immunitario. danneggiare il DNA b PIOMBO È contenuto nelle batterie, nelle saldature degli apparecchi e nei tubi catodici. Si accumula nell ambiente provocando effetti tossici, acuti e cronici nelle piante, negli animali e nei microrganismi. Nell uomo può causare gravi danni al sistema nervoso centrale e periferico, a livello vascolare. c CADMIO Si trova in componenti, semiconduttori, tubi catodici di vecchio tipo. Oltre ad essere una sostanza cancerogena, può provocare danni irreversibili ai reni e al sistema osseo, disturbi alla crescita. 6 7
3 IL PROCESSO DI RICICLO a IL b Il Dlgs 151/2005 all art. 9 indica, a fronde della dismissione di un AEE, tre possibili alternative: RIUTILIZZO DEL AEE possibile solo per quei prodotti che non contengono sostanze pericolose come mercurio o sostanze ozono lesive.tale alternativa fa si che il ciclo di vita del prodotto possa essere ulteriormente esteso e quindi posticipa il processo di trattamento vero e proprio. IL RIUTILIZZO DEI COMPONENTI È possibile riutilizzare alcune componenti di un RAEE direttamente su un nuovo AEE o come componente di ricambio. In questa fase i rifiuti in ingresso al centro di smaltimento vengono sottoposti a controllo radiometrico (obbligo per legge) per verificare l eventuale presenza di componenti radioattive. Il pretrattamento e la messa in sicurezza dei materiali È una lavorazione preliminare che rende più sicuro lo svolgimento delle successive fasi di recupero. Consiste nella asportazione di parti mobili delle apparecchiature e nella contemporanea rimozione, se del caso, dei materiali classificati pericolosi, ad esempio CFC dai circuiti, CFC dall'olio, interruttori con sostanze pericolose, condensatori, tubi catodici, schede elettriche/elettroniche. Prevalentemente ai fini della sicurezza sul posto di lavoro, devono essere inoltre asportate in questa fase sostanze facilmente infiammabili eventualmente presenti. c d IL RECUPERO E IL RICICLAGGIO DEI MATERIALI È la possibilità di riutilizzare i materiali contenuti nei RAEE come Materia Prima Secondaria (MPS) nel ciclo produttivo di altri beni. LE FASI DELLA GESTIONE DEI RAEE Tutti processi di trattamento dei RAEE possono esse suddivisi in tre fasi principali che descrivono i flussi fisici dei beni attraverso i punti fondamentali del sistema. Lo smontaggio e il recupero del componente Tale fase prevede una serie di operazioni che comportano lo smontaggio del bene nelle sue singole componenti in modo da facilitare i processi di recupero e riutilizzo come MPS. Richiede, rispetto alle altre fasi, un maggior apporto di lavoro manuale con l ausilio personale altamente specializzato, ed il contributo di procedure automatizzate non può essere spinto oltre certi limiti se non a scapito della flessibilità dell operazione. Ricevimento e Raccolta La raccolta dei RAEE da sottoporre ad operazioni di riciclo è una fase molto delicata che deve essere eseguita in modo da garantire l integrità del bene dismesso durante la raccolta ed il trasporto dello stesso fino al punto in cui dovrà essere smaltito. 8 9
3 IL PROCESSO DI RICICLO La frantumazione e la selezione dei materiali Durante questa fase si realizza la frantumazione e la selezione dei materiali da avviare al recupero. Questa fase è caratterizzata da alta automatizzazione e ad un alto contenuto tecnologico che si traduce in maggiori potenzialità di recupero e ridottissimo impatto ambientale in quanto tutti i processi automatici possono essere effettuati in ambiente controllato. Di seguito vengono esposti i singoli processi di trattamento e di bonifica dei beni a fine vita distinti secondo all All. 1B del Dlgs 151/2005. Il recupero di materiale ed energia In questa fase i materiali selezionati, se rispettato determinate caratteristiche fisicochimiche, vengono reintrodotti nei cicli produttivi. Per quei materiale il cui riutilizzo non è possibile la legge prevede il recupero di energia mediante termovalorizzazione. Lo smaltimento La frazione residuale di rifiuto che per particolari caratteristiche fisico-chimiche o di pericolosità non può essere ne riutilizzato ne volarizzato energicamente, viene avviato allo smaltimento previa inertizzazione delle eventuali sostanze pericolose presenti. 10 11
4 R1, R2 - GRANDI ELETTRODOMESTICI PER LA REFRIGERAZIONE, LAVATRICI E LAVASTOVIGLIE I grandi elettrodomestici per la refrigerazione R1 GRANDE BIANCO FREDDO (frigoriferi, congelatori e condizionatori), R2 GRANDE BIANCO NON FREDDO lavatrice congelatori giocano un ruolo importante tra gli elettrodomestici in quanto la loro presenza è di circa un elettrodomestico per abitazione. Inoltre va considerato che questi elettrodomestici rappresentano circa il 70% in peso di tutti i RAEE La maggior parte di questo peso è costituito da materie molto preziose come acciaio e altri elementi metallici. Una volta raccolti presso le piazzole ecologiche, frigoriferi, congelatori, condizionatori, ecc. vengono inviati agli impianti di trattamento dove verranno effettuati tutte quelle operazioni preliminari di Messa i Sicurezza del prodotto. In questa fase è previsto per i grandi elettrodomestici per la refrigerazione (frigoriferi e Congelatori) la rimozione delle sostanze ozono lesive presenti nelle serpentina di raffreddamento come CFC e HCFC (presenti nei prodotti di vecchia generazione) mentre per il grande bianco la sola rimozione di eventuali componenti, zavorre ed eventuali componenti contenenti mercurio e PCB. Tale fase richiede particolari accortezze e un elevato livello di manualità con l ausilio di personale altamente specializzato. I fluidi di raffreddamento siano essi allo stato liquido che gassoso vengono aspirati e stoccati in appositi contenitori che ne assicurano il completo isolamento La Normativa Europea prevede, per queste sostanze, la sola termodistruzione in quanto l elevato grado di pericolosità ne impedisce il riutilizzo. Successivamente alla fase di Messa in Sicurezza si ha al fase di Pre-trattamento dove si ha l eventuale smontaggio e separazione di alcune componenti come motore, cavi elettrici e schede elettroniche (definite componenti pregiate) che successivamente verranno avviati al recupero. Infine si ha la fase di trattamento vero e proprio dove il rifiuto, privo di tutte le sue compenti pericolose, viene triturato in modo da diminuire il suo volume e in questo modo da facilitare il recupero dei singoli materiali. Tale processo deve essere eseguito in atmosfera controllata in modo tale da favorire la captazione delle sostanze ozono lesive presenti nelle schiume isolanti. A conclusione della fase di trattamento si eseguono tutti quei processi di affinamento in modo da creare un flusso di materiali il più possibile omogeneo che permettano il loro riutilizzo senza ulteriori lavorazioni. Da questa fase i flussi di Materie prime Secondarie (MPS) si possono riassumere in Metalli (Alluminio, Rame) Metalli Ferrosi (Acciaio, Ferro, Ghisa) Plastiche (PVC, Polistirene, Polietilene, ecc.) Vetro, Legno e Altro. PRESA IN CARICO MESSA IN SICUREZZA PRE TRATTAMENTO TRATTAMENTO Triturazione Carcassa SEPARAZIONE MATERIALI E RECUPERO MATERIE PRIME SECONDARIE (MPS) Separazione di eventuali componenti (motori, cavi di rame e schede elettroniche) Poliuretano Metalli ferrosi Plastiche Metalli non ferrosi SOSTANZE PERICOLOSE RECUPERATE Sostanze Ozono Lesive (CFC - HCFC) Olii Altre componenti pericolore (condensatori) Sostanze Ozono Lesive (schiume espanse) 12 13
5 R3 - TV MONITOR a TRATTAMENTO E BONIFICA DEL TUBO CATODICO Le operazioni di trattamento e bonifica del tubo catodico possono essere riassun- b PRESA IN CARICO In questa fase il RAEE arriva all impianto di trattamento dove subisce una te nel seguente schema: cernita/selezione in modo tale da intercettare eventuali rifiuti non assimilabili al suddetto raggruppamento. c PRE-TRATTAMENTO La fase di pre-trattamento consiste in un disassemblaggio manuale dove il Monitor/TV subisce una serie di operazioni che consistono in: Asportazione carcassa posteriore; Asportazione cavi e schede elettroniche; Asportazione carcassa che circonda il tubo catodico. In questa fase si ha già un primo recupero di Materia Prima Secondaria (MPS). Infatti dall asportazione della carcassa posteriore e della carcassa che circonda il Polveri Fluorescenti Altro Materiale non Recuperabile SMALTIMENTO tubo catodico, genera un flusso di rifiuti uniforme costituito dalla plastica della carcassa (solitamente di colore e caratteristiche omogenee) che previa triturazione può essere direttamente recuperata senza ulteriori fasi di trattamento. PRESA IN CARICO PRE TRATTAMENTO TRATTAMENTO Inoltre da questa fase e possibile recuperare il rame e altri metalli ferrosi e non ferrosi contenuti nei cavi e nelle schede elettroniche. Tale recupero però necessita di ulteriori trattamenti e di solito non viene effettuato direttamente dall impianto di smaltimento ma da altri impianti specializzati. È di fondamentale impor- Plastica Cavi e Schede Elettroniche Metallo ferroso e non ferroso Legno RECUPERO tanza che i tubi catodici vengano estratti in modo controllato e da personale altamente specializzato al fine di evitare rotture premature con fuoriuscita delle polveri fluorescenti adese alla superficie del pannello. TRATTAMENTO 14 15
5 R3 - TV MONITOR d TRATTAMENTO In questa fase si ha la separazione del tubo catodico in due parti. Infatti il tubo catodico è costituito da due parti di vetro, il Pannello dei tubi catodici che contiene metalli pesanti quali Bario, Stronzio, Zirconio mentre nella parte Cono vi è una forte presenza di Piombo. La bonifica dei tubi catodici avviene in due fasi: Fase 1: si ha la rimozione dei profili metallici usati come elementi di unione fra il Pannello e il Cono al fine di prevenire l implosione del tubo. I profili metallici vengono raccolti e stoccati in appositi contenitori e successivamente avviati al recupero. Fase 3: Fase di raffinazione del vetro. In questa fase Il vetro ottenuto dalla bonifica del tubo catodico per essere reimmesso nel mercato come Materia Prima Seconda (MPS) utilizzata dai produttori di tubi catodici per la realizzazione di nuove apparecchiature, viene sottoposto ad un processo di raffinazione che rende tale materia rispondente alle specifiche richieste dal mercato ed aumentare le possibilità di riciclo Il vetro in uscita dalla linea di bonifica del tubo catodico viene trattato per tipologie omogenee (cono e schermo) in un tamburo rotante che, mediante abrasione, permette di rimuovere le patine adese e leviga i frammenti di vetro migliorandone quindi la trasportabilità. Fase 2: viene eseguita da una macchina taglia tubi, che opera in atmosfera protetta, effettua automaticamente le seguenti operazioni: fissaggio del tubo e regolazione della posizione del taglio; taglio del tubo in due parti mediante l utilizzo di utensili diamantati; Posizionamento delle due parti in apposite postazioni dove si effettuano le operazioni di aspirazione delle polveri fluorescenti con specifiche attrezzature. L esecuzione di queste operazioni consente di garantire l effettivo recupero di tutto il vetro ottenuto dai tubi catodici. Infatti la qualità del vetro ottenuto consente di avviare il materiale all effettivo recupero senza ulteriori fasi di trattamento con notevoli benefici per l ambiente nonché per l economia contribuendo al recupero di risorse che andrebbero altrimenti totalmente disperse. Infatti più del 90% del materiale recuperato dalle operazioni di bonifica deitv/monitor è avviato al recupero mentre solo poche frazioni di rifiuto (circa 3%) è destinato allo stoccaggio in discarica previa inertizzazione. 16 17
6 R4 - RECUPERO E SMALTIMENTO ELETTRONICA DI CONSUMO In questo processi è previsto, una volta che il rifiuto è stato preso in carico dallo smaltitore, una prima fase di cernita in modo da eliminare eventuali rifiuti che non posso essere gestiti con questo processo. Successivamente si ha una prima fase di Smembramento del materiale (Apertura delle Carcasse) a valle della quale avverrà una prima separazione dei metalli ferrosi mediante elettrocalamita e una ulteriore cernita manuale con intercettazione delle componenti pericolose e di frazioni valorizzabili che non necessitano di ulteriori trattamenti. A seguito di questo primo step si ha una successiva triturazione del rifiuto ed un ulteriore rimozione dei metalli mediante elettrocalamita ed induttore a corrente parassite. I metalli ferrosi e preziosi separati saranno stoccati in appositi cassoni e successivamente avviati al riutilizzo senza ulteriori processi di bonifica. Al contrario le componenti rimosse dal personale specializzato sono stoccate in appositi cassoni e successivamente smaltite tramite ditte specializzate. Le fasi di triturazione avvengono in ambiente controllato per impedire la fuoriuscita di sostanze pericolose per l ambiente. 18 19
7 R5 - SORGENTI LUMINOSE A SCARICA In Italia le lampade fluorescenti e le sorgenti luminose compatte coprono circa il 70% del fabbisogno complessivo dell illuminazione artificiale. Il loro principio di funzionamento assicura vantaggi sostanziali sul piano economico e ambientale grazie all alta efficienza luminosa e alla vita utile estremamente elevata, comporta però l utilizzo, anche se in quantità minime, di mercurio, componente tossico per l uomo e gli ecosistemi terrestri. Infatti le sorgenti a scarica se non adeguatamente trattate, costituiscono una delle cause di rilascio di tossiche e pericolose nell ambiente che ci circonda. La sua tossicità ormai è riconosciuta a livello mondiale. Con la decisione CE 532 del 3 maggio 2000, l Europa ha deciso di annoverare le sorgenti luminose a scarica nel comparto dei rifiuti speciali pericolosi attribuendo ad essi un apposito codice CER (Codice Europeo del Rifiuto) 200121* che ne impedisce lo smaltimento come rifiuto solido urbano. Per il riciclaggio delle sorgenti a scarica esistono diversi metodologie consolidate. Tra questi vi sono il taglio e la separazione dei componenti (soprattutto per le lampade lineari), la triturazione (per tutti i tipi di lampade a scarica) e diverse varianti di questi due metodi. Quelli metodologie maggiormente utilizzate sono: 1 TAGLIO 2 3 E SEPARAZIONE Metodo estremamente adatto per le lampade lineari. I terminali della lampada (che contengono metallo e vetro al piombo) vengono tagliati e raccolti separatamente per l'ulteriore trattamento. Le sostanze fluorescenti vengono estratte dal tubo di vetro mediante soffiaggio e successivamente trattate per separare il mercurio in esse contenuto tramite il metodo della distillazione nel tubo di vetro, ripulito, viene infine triturato e privato dei resti metallici mediante un separatore di metalli. Il vetro pulito può essere reimpiegato per la produzione industriale di nuove lampade. TRITURAZIONI Metodo molto più versatile, è adatto a tutti i tipi di lampade a scarica. Le sorgenti luminose vengono triturate e suddivise in diverse frazioni (metallo e vetro), che possono essere ulteriormente trattate in modo separato. La polvere fluorescente viene successivamente separata attraverso soffiaggio con aria. Infine tramite dei sistemi di filtraggio a ciclone e filtri a maglie (per le frazioni di dimensioni microscopiche) l aria viene privata delle polveri fluorescenti. DISTILLAZIONE DEL MERCURIO È la fase finale del processo di smaltimento delle sorgenti luminose. In questa fase le polveri fluorescenti vengono private del mercurio contenuto all interno (la concentrazione media di mercurio nelle polveri fluorescenti è pari a 0,1 mg/l). Tale processo avviene apportato calore alle polveri fluorescenti in modo da per permettere al mercurio di evaporare ed essere quindi distillato e recuperato. 20 21
7 R5 - SORGENTI LUMINOSE A SCARICA I processi di trattamento e recupero delle sorgenti luminose a scarica consentono di recuperare quantitativi considerevoli di materiali pari a circa il 90% dell intero prodotto. Il vetro costituisce la fazione di largo riutilizzo come materia prima secondaria nel campo dell edilizia nella vetrificazione delle piastrelle e produzione di nuove lampade. I residui metallici e il mercurio recuperato possono essere reimpiegati per i medesimi scopi con una ulteriore riduzione dell utilizzo di materie prime e energia tutto a vantaggio dell ambiente e della salute dell uomo. 22 23
8 COSA SI RECUPERA DAI RAEE R1, R2 - GRANDI ELETTRODOMESTICI PER LA REFRIGERAZIONE, LAVATRICE E LAVASTOVIGLIE R4 - ELETTRONICA DI CONSUMO R3 -TELEVISORI E MONITOR R3 -TELEVISORI E MONITOR 24 25