成功への準備
バーモント州ラトランドに本拠を置くカセラ・ウェイスト・システムズの資源ソリューション担当バイスプレジデントであるボブ・カッパドナ氏の見解では、最新の物質回収施設(MRF)への投資を選択する際には、安全性、生産性、品質が調和して機能する必要があります。
ただし、要因はそれだけではありません。
オレゴン州ユージーンに本拠を置くバルク・ハンドリング・システムズ社の最高技術責任者であるトーマス・ブルックス氏は、MRF オペレーターは、どのような原料が入ってくるかに基づいて、自社にとって最適な機器の組み合わせを見つける必要があると考えています。シンシナティのリサイクル担当ディレクター、ジェフ・スナイダー氏もこれに同調しています。同氏は、新たなMRFへの投資には、変化する商品市場に対応するための将来の設備アップグレードを見越した計画を含めるべきだと考えている。
5月初旬、カッパドナ氏、ブルックス氏、スナイダー氏は、サンフランシスコを拠点とするレコロジー副社長兼コースト地域マネージャーのエド・フェアウェル氏と、イリノイ州ローズモントを拠点とするLRS MRFオペレーションディレクターのマーク・モリター氏のセッションに加わり、「機会をつかむ:MRFの台頭」のセッションに参加した。それぞれの会社の現在の MRF プロジェクトだけでなく、設計時に考慮した要素についても話し合うための投資。
セッション中、各パネリストは自社内で行われている MRF アップグレードの概要を説明しました。 いずれの場合も、アップグレードの計画には処理トン数の増加が含まれています。
Rumpke の最新プロジェクトは、オハイオ州コロンバスの 25 エーカーの敷地内に 9,000 万ドルを投じて 226,000 平方フィートの施設を建設し、2024 年半ばに稼働すれば、現在と比較して 1 時間あたり約 65 トン、年間 250,000 トンを処理できるようになります。コロンバスの施設は新しい施設から1.5マイル離れたところにあり、1時間あたり40トンを処理する。
「これはオハイオ州最大、おそらく北米最大の施設の一つとなり、オハイオ州の44の郡にサービスを提供する」とスナイダー氏は語った。 「年間約25万トンの生産能力があるが、その量を考えると驚くばかりで、1日あたり900トン以上のリサイクルがこの施設で行われることになる。」
Rumpkeはオハイオ州、ケンタッキー州、インディアナ州で12のリサイクルセンターと25の中継ステーションを運営しているが、カセラは米国北東部の18のMRFを監督しており、マサチューセッツ州チャールズタウンの施設のアップグレードを進めているところである。 改修のための20週間の閉鎖が終わりに近づいたカッパドナ氏は、MRFは国内最大規模の施設の一つであり、まもなく年間20万トン、または1時間当たり50トンのリサイクル可能物を処理できるようになるだろうと述べた。 この施設の以前の処理能力は 1 時間あたり 40 トンでした。
Recology は、カリフォルニア、オレゴン、ワシントン、ネバダの 127 の地域社会にサービスを提供しており、現在、カリフォルニア州サンタローザの MRF を全面改修して、生産能力を 1 時間あたり 10 ~ 20 トンから 50 トンに増やす工事を進めています。 フェアウェルでは、このプロジェクトは今年末までに完了する予定です。
中西部と南部の 10 州で施設を運営する LRS は、最近、シカゴにある時速 25 トンの MRF の改修を完了しました。この施設は、将来的に時速 35 トンまで拡張できるように設計されていました。
「誰もが知っているように、[新しい]システムを構築すると、すぐにさらに多くの容量が必要になります」とモリター氏は言う。 「フロントエンドでは、(シカゴの施設を)毎時35トンのオプションで設計しました。現在は25トンで進めていますが、その気になれば、もう少し設備を追加して、最大35トンまで増やすことができます」 35。」
リサイクルできる材料の量を増やすために、セッション中に取り上げられた各 MRF プロジェクトでは、最新の機械が導入されています。 アップグレードでは、生産能力の向上に加えて、従業員の安全も考慮されました。
設備面では、前述のMRFでは光学式選別機の稼働台数が増加し、スクリーンは減少しました。 各施設には複数の仕分けラインとベーラーが設置されており、設備の完全な冗長性も重視されました。
Rumpke の新しい Columbus MRF には、32,000 平方フィートの転倒床と商業リサイクル エリアが含まれます。 また、システムの開始時にトロンメル技術を使用して、材料が 4 つの事前仕分けラインの 1 つに到達する前に材料のサイズを決定します。このラインは、負荷の深さを下げ、従業員が汚染物質を除去しやすくするように設計されています。
現代的な工夫としては、19 台の光学選別機が使用され、その後に弾道選別機が使用されます。 デュアルコンテナラインにより、この施設は複数のグレードのプラスチックを分別し、地域のランプケ顧客向けに熱成形品をリサイクル可能にすることができます。
「我々は前進する中で、より多くの商品を追加できることに非常に興奮しています」とスナイダー氏は語った。
スナイダー氏は、MRF には古い段ボール (OCC) スクリーンが 1 つ搭載されている、「それだけだ」と付け加えた。
「私たちは研磨スクリーンを持っていないので、もうゴムの星に対処する必要はありません」と彼は言いました。 「私たちはスクリーンに侵入して掃除したり、そういったことを扱っているわけではありません。」
フェアウェル氏は、レコロジーが2017年に買収したカリフォルニアにある彼の施設は、1990年代に開発された技術を使用しているため、時代遅れで規模も小さいと述べた。 その結果、1日あたりの処理量の約50パーセントしか処理できず、設備の老朽化により頻繁なダウンタイムが発生し、運営費が増加しています。
「私たちは第三者による処理と追加のトラック輸送の費用を負担しています」とフェアウェル氏は語った。 「回収率が低いため廃棄量が増加し、残留物が増えています。そして、多額の維持費がかかります。
「私たちが失っているもう一つのことは収益です」と彼は付け加えた。 「処理するためにサードパーティに送信しなければならない素材はすべて、その販売収入をすべて放棄しなければなりません。それが、(施設のアップグレードを)実現する必要があったもう1つの理由です。それ以外の場合は、私たちが受け取ることができないこともあります」生産量が少ないため、商品価格が高くなるという利点があります。生産能力が不足しているというだけの理由で、生産量を断らなければなりません。」
フェアウェル氏は、改修の目標は、稼働時間、復旧、効率、品質、作業員の安全を最大化しつつ、運営費と保守費を最小限に抑えることだと述べた。 同氏は、最新のMRFでは生産能力の向上とともに回収率が95パーセントに達すると予想していると付け加えた。
この施設には 2 つの供給ラインがあり、どちらも OCC 分離機と合計 7 台の光学選別機 (3 台は繊維の洗浄に重点を置き、4 台はコンテナラインにあります) を備えています。 3 つの弾道分離装置もシステムのトン数の管理に役立ちます。
LRS のシカゴ施設の面積は 140,000 平方フィート、面積は 10 エーカーです。 これには、単一ストリーム システムと中継ステーションが収容されており、建設および解体処理のオプションが含まれています。 アップグレードされたリサイクル システムには、6 台の光学式選別機 (3 つの選別ファイバーと 3 つの選別コンテナ) と、原料が選別前ラインに到達する前にサイズを測るオーガー スクリーンが備えられています。
モリトール氏は、この変更により従業員にとってより安全な環境も生まれたと述べた。 「これはもう伝統的な選別前ラインではありません。私たちは資材の山を掘る人がいないので、荷物の深さが浅くなり、選別前スタッフを 2 名にすることができ、安全性とリスクを軽減できます。これは、次の分野で非常に有益であることがわかりました。」オープンしてから数か月。」
カセラのチャールズタウン MRF には、繊維の選別と分離のための 2 つのラインが収容され、これらのラインは 1 つのバックエンド コンテナ ラインに移動されます。 また、6台の光学選別機も搭載されており、すべてファイバーのクリーニング用であり、カッパドナ氏が「伝統的なコンテナ」と呼ぶものを選別するためにバックエンドにさらに3台ある。
Rumpke 氏の Columbus MRF と同様に、Cappadona 氏は、チャールズタウンの改修ではスクリーンの使用量が削減され、使用されるスクリーンは 2 つだけになると述べました。
「上映はなくなり始めている」と彼は言った。
この施設には、コンテナの流れから繊維を除去するための 2 つの弾道分離装置と、流れからフィルムなどの汚染物質を抽出するように設計されたシステム全体のポイントが設置されます。 システムのバックエンドに向けて、この施設にはシステム内のどこにでも製品構成を表示できる機能を備えた人工知能 (AI) が装備されます。
「最近では、新しい施設を設計する際には AI が必須のようです」と Cappadona 氏は言います。 「ビジョン システムを使用すると、何が抽出され、何が抽出されないかについてシステムを調整できるようになります。システムを運用する場合、分単位でレポートを作成することが非常に重要です。」
ブルックス氏は、BHSがカナダのアルバータ州に最近建設し、3月下旬に稼働を開始した施設を強調した。 同社は 1 時間あたり 25 トンの家庭廃棄物を処理し、OCC およびその他のグレードの紙を処理する 3 つのスクリーンを備えています。 この施設には 3 台の光学選別機もあり、2 台は AI と連携してファイバーを処理し、1 台は自律型コンテナ ラインに対応しています。
「私たちがやったのは、これらすべての基本的な構成要素を光学系、AI 系、ロボティクス系、および制御系の間に配置し、それを 1 台の光学式 [選別機] と品質管理を備えたシステムに組み込んだことです。バックエンドは 5 つの異なる商品を処理できます」とブルックス氏は言いました。
この施設では、ポリエチレン テレフタレート、天然高密度ポリエチレン (HDPE)、着色 HDPE、ポリプロピレン、アルミニウムを処理し、90% 以上の回収率を達成しています。 「このシステムを使用すると、ISRI(スクラップリサイクル産業協会)の純度仕様をすべて満たし、およそ10時間のシフトで1時間あたり25トンの輸入を処理するシステムで90%台後半の回収率を達成することができます。」ブルックス氏は語った。 「工場はほぼ毎日 95% の稼働率を達成しています。」
労働力ゼロの MRF はほとんどの事業者にとって現実的ではありませんが、従業員の安全リスクを制限する手段としてますます望まれています。
画面の使用量を減らすことも要素の 1 つです。 もう 1 つは、システム全体の自動化です。
稼働が開始されれば、ランプケの広大なコロンバス施設には 12 名のスタッフが配置され、全員が仕分け前ラインに配置されます。
「彼らは汚染物質を取り出し、選別前に我々に問題を引き起こすような種類のものを取り出すだろう」とスナイダー氏は語った。 「MRFの後ろ半分、つまり施設のコンテナ側は100パーセント自動化されます。」
この工場では、材料の流れに関するデータを提供する AI とともに近赤外線 (NIR) 光学スキャナーを使用します。
「私たちは2D、3Dの分離スクリーンを廃止します」と彼は言いました。 「私たちの施設では安全上の問題であり、従業員は24時間のうちに6~7回もスクリーンに入り、シュリンクラップや袋などを掃除しなければなりません。私がそうする機会があったとき、何か違う、私はそうしました。
「ラッピング防止スクリーンを製造するメーカーもあり、それらも成功する可能性があると思います」と彼は付け加えた。 「しかし、弾道選別機と混同できるNIR光学選別機とAIを併用する技術があるなら、私は(スクリーンを使用するつもりは)ありません。すべてにメンテナンスが必要であることは理解していますが、従業員の安全を確保し、稼働時間を維持するためです」それ以上になれば、スクリーンを廃止するつもりです。」
カッパドーナ氏は、カセラ氏は労働を直接的と間接的に区別していると語った。 「直接というと、素材に物理的に触れる人たちです」と彼は言う。 「間接的なのは、ローダーやスキッドステアなどの機器を操作する人たちです。」
同氏は、安全性、生産性、品質をこの順序で改善できる場合は常に、システムを再設計する際に考慮すべき利点であると付け加えた。 たとえば、安全上の理由から、「包装はすべきではない。スクリーンによじ登ったり、フィルムを切り取ったりする人はいない」と同氏は述べた。
MRF への投資は現在だけを対象としたものではありません。 パネルによると、それらは未来に関するものでもあるという。
彼らは、追加の保管スペースだけでなく、後で新しい機器を設置できるように施設内に空きスペースを残すことを主張しました。
「このMRFを設計する際に重要だったことの一つは、将来を見据えて設計したということです」とスナイダー氏はコロンバスの新拠点について語った。 「実際、私たちはここに追加のバンカースペースを置きました。ここに追加のベーラー容量を入れたのは、当社が成長し続けるにつれて、そして流れが変化し続けるにつれて、それに合わせて変化を加えられるようにしたいからです。」
スペースに関して、同氏は、材料を保管するためのバンカーがなければ材料を追加するのが難しい場合があると述べた。「何かがリサイクル可能だからといって、裏側では、それが施設を通過できない場合は、それがリサイクルされているという意味ではありません」と彼は述べた。言った。 「スペースを残し、流れの変化に応じて将来変化できる能力を残すことが重要です。」
ブルックス氏は、将来の決定を下すためには、入ってくる材料の組成に関するデータを追跡することが重要であると付け加えた。
「インフラストラクチャ、テクノロジーが必要であり、それらの意思決定を行う何らかの方法も必要です」とブルックス氏は語った。 「これらすべてのデータは非常に重要になります。現在ある構成をデザインしている場合は、すでに手遅れです。
「入ってくるデータを知るための何らかの窓が必要だ」と彼は言う。 「その一部は手作業で選別されていますが、現在はそれを取り戻すことができる他のテクノロジーも登場しているため、採用は単に『新しい機器を導入するだけではなく、どうすればよいですか』というものではありません。来るべきトン数に合わせて今日持っているものを最適化しますか? それが前進する上で、それは大きな部分だ」
生産量の増加 設備に関する考慮事項 より安全なシステム オプションをオープンにしておく