工作原理:分离回收物的机器内部

将纸张与塑料分开,您无需动手

回收过程中最令人头疼也最阻碍其广泛普及的环节,莫过于在将纸张、玻璃和塑料丢弃到路边之前进行分类。新型回收机器正在改变这一现状。通过单流回收(single-stream recycling),所有可回收物被丢入同一个垃圾箱,然后由卡车运往材料回收处理厂,例如位于康涅狄格州威利曼蒂克的威利曼蒂克废纸厂(Willimantic Waste Paper)。在那里,一套自动化程度很高的系统——包括传送带、筛网、磁铁和激光——会将材料分类,以便出售给金属和塑料回收商以及造纸厂。

据固体废物研究咨询公司Governmental Advisory Associates的Eileen Berenyi介绍,在美国的570个回收处理厂中,已有240个采用单流回收。虽然该系统并非完美——其高速运行可能导致碎玻璃造成污染——但其简便性使得家庭的实际回收量有所增加。“如果人们想要更高的回收率,就必须方便,”美国固体废物管理协会(National Solid Wastes Management Association)的Chaz Miller表示,“而且我认为技术只会越来越进步。”

Graham Murdoch

1) 倾倒区
垃圾车将混合的可回收物运送到处理厂,并堆放在地面上。驾驶员会检查以确保混合物中没有超大物体,例如汽车发动机。

2) 滚筒送料器
机械爪从倾倒区抓取一把物料,然后将其放入一个旋转的滚筒中,滚筒会将可回收物均匀地分布到传送带上。

3) 初步分拣
工人会剔除塑料袋、衣架以及可能卡住流水线的其他物品,以及任何无法通过分拣机的物品。

4) 大型星形筛
一系列错开的星形圆盘(星形筛——最初由荷兰人在20世纪50年代发明用于分拣郁金香球茎)可以筛出瓦楞纸板。较小的物品会穿过筛网,继续沿着传送带前进。

5) 二次分拣
当物料离开星形筛后,流水线旁的人工工人会清除较小的污染物。“这就是我们能把人们丢失的钱包挑出来的地方,”威利曼蒂克废纸厂的联合创始人John DeVivo说道。

6) 中型星形筛
三个较小的星形筛可以筛出不同等级的纸张,纸张占威利曼蒂克废纸厂回收物料的三分之二。塑料、玻璃和铝会穿过筛网,然后滚回主传送带。

7) 玻璃分拣
玻璃比塑料和铝重,它会穿过星形筛,落入下方的垃圾箱。一套独立的传送带系统将物料移至厂内另一区域,在那里被磨成粗砂,然后运往玻璃回收商。

8) 磁力金属分拣
一个3900高斯(gauss)的磁铁从传送带上方经过,吸附所有带磁性的物品——通常只占回收物料总量的4%。

9) 涡流分离器
磁场会在铝中感应出电子,从而产生自身的磁场,称为涡流场。通过与机器的磁场相互作用,涡流场会将铝从主传送带推到另一条传送带上。

10) 红外激光
此时,只剩下塑料。红外激光束照射在塑料物品上,传感器会检测不同等级塑料的特征。定向的气流将可回收和不可回收的塑料分拣到不同的垃圾箱中。

11) 打包机
传送带末端的机器每70秒打包一次回收的纸张、塑料、纸板或金属。一捆纸的尺寸为五英尺 x 四英尺 x 三英尺,重约一吨。

12) 填埋场
剩下的物品——瓶盖、鞋子、开心乐园餐玩具——会被送往填埋场。在威利曼蒂克废纸厂的单流回收系统中,这大约占其收集物料的5%。

Graham Murdoch

统计数据

2.4:每回收一吨固体废物(无论是单流回收还是其他方式),就可以减少2.4吨二氧化碳排放到大气中。

三分之一:目前美国被回收的城市固体废物的比例。

1亿:单流回收项目服务的美国居民数量。

92%:2008年佛罗里达州迈阿密-戴德县实施单流回收后,回收率提高了92%。

本文最初发表于《大众科学》2013 年 8 月刊。点击此处查看更多来自该杂志的故事。

 

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