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塑料垃圾被隨意丟棄會引起“白色污染”,不規范處理塑料垃圾存在著環境風險。那么,關于廢塑料的基礎知識,你了解多少呢?
長期以來,不同形式的一次性塑料制品在居民生活中被廣泛使用,近年來,隨著電商、快遞、外賣等新業態的發展,塑料餐盒、塑料包裝等的消耗量快速上升,造成新的資源環境壓力。
什么是塑料?
塑料是一類高分子有機化合物,是經填充、增塑、著色等熱塑成形物料的總稱,屬一類高分子有機聚合物家族。
生活中有哪些常見塑料?
生活中常見的塑料制品材料主要有:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)及聚酯類(PET)等。
它們的用途分別是:
聚乙烯塑料(PE,包括HDPE和LDPE)常用作包裝材料;
聚丙烯塑料(PP)常用作包裝材料及周轉箱等;
聚苯乙烯塑料(PS)常用作泡沫襯墊及快餐飯盒等;
聚氯乙烯塑料(PVC)常用作玩具物品、容器等;
聚酯類塑料(PET)常用來制作飲料瓶等。
廢塑料都去了哪兒?
塑料被廢棄后,有四種去處——焚燒、填埋、回收、棄之自然環境。
塑料是難以降解的人造物質,在自然條件下分解速度極為緩慢。當它進入垃圾填埋場,大約需要二百年到四百年才能降解,會降低填埋場地處理垃圾的能力;如果直接進行焚燒,將給環境造成嚴重的二次污染。
塑料焚燒時,不但產生大量黑煙,而且會產生二噁英。即使是在專業的垃圾焚燒廠,也需要嚴格控制溫度(850°C以上),并且對焚燒后的飛灰進行收集,最后固化填埋,只有這樣,才能讓焚燒廠排放的煙氣達到歐盟2000標準,最大限度地減少環境污染。
圖:垃圾中含大量塑料垃圾,直接焚燒垃圾極易產生強致癌物質二噁英
圖:誤食塑料袋死亡的鯨魚
塑料垃圾危害雖多,但也并非“一無是處”,它的破壞力往往與低回收利用率綁定在一起。塑料可以通過回收再利用成為發熱發電的原料,制塑的原料,變廢為寶,這是廢塑料最為理想的處置方式之一。
再生塑料的環境經濟價值遠遠大于原生塑料。
在再生資源領域,流傳著一個公示:回收1噸廢塑料=節省6噸石油,這還不包括提煉新料過程中所節省的大量水資源等。一般情況下,塑料的惰性都比較強,在自然環境下不易被降解,這給生態環境帶來了巨大的負擔和壓力。將廢塑料變廢為寶,是生態環境污染的重要途徑,再生塑料的環境經濟價值遠遠大于原生塑料。
以PVC和聚酯為例:
1、PVC回收帶來的環境經濟價值:
收集和機械化循環再生1噸的廢舊PVC將生成大約120千克二氧化碳,這些循環再生材料可以直接代替原材料使用于產品中。來自Plastics Europe的環境數據顯示,使用原材料(鹽類和石油)生產1噸純PVC材料將產生1900千克二氧化碳。這樣,使用循環再生材料將比使用純原材料節省94%的二氧化碳排放量。
2、再生聚酯較原生聚酯有巨大的環境優勢:
據EPA報告,生產再生聚酯只需要原生1/3的能源,減少2/3的二氧化硫和50%的二氧化氮排放,用水量減少10倍,碳排放量減少2.5倍,另一好處在于避免了對同等的塑料進行垃圾填埋。
塑料的回收再生不僅節約了社會資源,而且節省了生產成本。
再生塑料值得更高的價格
塑料是回收再利用性能非常好的材料。所有塑料可以使用的領域,均可以使用廢塑料。在國外,使用再生塑料被認為是一種值得推廣和鼓勵的環保行為,大家愿意為這樣的環保產品出更高的價格。使用再生塑料,不僅僅可以減少塑料污染,更是讓大家履行了回收責任。
生活中處處都在產生廢棄的塑料
再生塑料來源的大類品種有塑料薄膜(包括塑料包裝袋和農膜)、塑料絲及編織品、泡沫塑料制品、塑料包裝箱及容器、電纜包覆料以及各種日用雜品、文體娛樂、衛生保健等日用塑料制品,其中薄膜、泡沫、包裝箱及容器、編織、片材等塑料制品主要用于塑料包裝。此外還有一些其它塑料包裝制品(如塑料托盤)、農用塑料制品(如農用塑料節水器材)、裝飾裝修用塑料制品的報廢率也較高。
但是,像塑料管材管件、異型材、增強防滲漏土工材料(含防水卷材)等結構性塑料建材近些年來使用量增長較大,實際使用壽命較長,目前還不到大量報廢期,所以這部分的廢棄量并不大。
家電產品按正常的使用壽命10~15年計算,需報廢的電視機平均每年500萬臺以上,洗衣機平均每年500萬臺,電冰箱每年約400萬臺,就此我國每年將淘汰1500多萬臺廢舊家電。近年來,電子通訊器材如電腦、手機、VCD、DVD、唱片、光盤等更新換代速度加快,每年報廢數量急劇上升,帶來了較為嚴重的環境問題。
塑料是家電產品的重要組成部分,每年由此產生的可再生塑料至少為15萬噸,如果再考慮到報廢電子通訊器材的可再生塑料量,該數字約20多萬噸。這些再生塑料主要成分是聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、ABS等,回收再利用價值較大;而一些熱固性塑料、發泡聚氨酯、玻璃纖維增強塑料則相對難以回收。
廢舊家電再生過程中合理處置再生塑料是其重要的環節之一。不同的家電產品中所配套的塑料種類不盡相同,同一產品由于廠家不同所用塑料種類也不盡相同,有時塑料種類相同而所使用的添加劑、功能母料或者配方不同,這就給家電塑料的回收利用工作造成一定難度,須認真對待,力求做到有效地回收利用,使其盡可能減少環境壓力和能源浪費。
電子電器配套塑料配件用量已達100多萬噸,在工業配套、信息、交通、航空航天等領域應用廣泛,產品更新換代很快。隨著這類產品逐漸進入大量報廢期,成為廢塑料的一個重要來源。
再生塑料是依據在其使用壽命結束后仍具有回收利用價值而存在的不同形態的塑料,幾乎所有熱塑性塑料都具有回收利用價值。
在合成樹脂生產過程中、在塑料制品和半成品生產加工過程中、在塑料物流過程和消費者使用后均產生再生塑料。一般把合成、加工過程中產生的稱作消費前塑料;把經過流通、消費、使用后產生的稱作消費后塑料。消費前塑料產生量小,品質穩定,再生價值大,一般在生產過程中就得到妥善處理,能夠完全回用。我們所說的再生塑料一般指消費后失去使用價值的可循環利用的塑料產品,可以再生利用。塑料經過回收、集中、分類、科學合理處置后可以獲得再生價值,實現循環利用。
廢塑料這個產業,或者說這個產業鏈,與現存經濟領域行業各個領域都息息相關,而且相互依賴,共同生存,相對同步發展。
全球再生回收體系是人們日常生活和經濟生活的生態鏈條一個必然組成部分,破壞任何一個環節,都會觸動或破壞生態平衡和進步的。
廢塑料的回收利用技術有哪些?
第一步:分類收集
這是廢塑料處理的第一步,為其后利用提供方便。
塑料生產和加工過程廢棄的塑料,如邊角料、等外品和廢品等,其品種單一,沒有污染和老化,可單獨收集和處理。
在流通過程中排放的廢塑料有一部分也可單獨回收,如農用PVC薄膜、PE薄膜、PVC電纜護套料等。
大部分廢塑料屬于混合廢料,除了塑料品種復雜外,還混有各種污染物、標簽以及各種復合材料等。
第二步:破碎和分選
廢塑料破碎時要根據其性質而選用合適的破碎機,如依其軟硬程度選用單獨、雙軸或水下破碎機。破碎程度根據需要差別很大,外形尺寸50-100mm的為粗粉碎,10-20mm的為細粉碎,1mm以下的為微粉碎。
分選技術有多重,如靜電法、磁力法、篩分法、風力法、比重法、浮游選礦法、顏色分離法、X射線分離法、近紅外線分離法等。
第三步:資源化再生利用
廢塑料再生利用技術主要有以下幾個方面:
1. 混合廢塑料的直接再生利用
混合廢塑料以聚烯烴為主,它的再生利用技術曾進行過廣泛研究,但成效不大。
2. 加工成塑料原料
把收集到的較為單一的廢塑料再次加工為塑料原料,這是最為廣泛采用的再生利用技術,主要用于熱塑性樹脂,用再生的塑料原料可做包裝、建筑、農用及工業器具的原料。不同廠家在加工過程中采用獨自開發的技術,可賦予產品獨特的性能。
3. 加工成塑料制品
利用上述加工塑料原料的技術,將同種或異種廢塑料直接成型加工成制品。一般多為厚璧制品,如板材或棒材等。
4. 熱電利用
將城市垃圾中廢塑料分選出來進行燃燒產生蒸汽或發電。該技術已較為成熟,燃燒爐有回轉爐、固定爐、硫化爐;二次燃燒室的改進和尾氣處理技術的進步,已經可以使廢塑料焚燒回收能量系統的尾氣排放達到很高的標準。廢塑料焚燒回收熱能和電能系統必須形成規模生產,才能獲得經濟效益。
5. 燃料化
廢塑料熱值可在25.08MJ/KG,是一種理想的燃料,可制成熱量均勻的固體燃料,但其中含氯量應控制在0.4%以下。普遍的方法是將廢塑料粉碎成細粉或微粉,再調和成漿液做燃料。如廢塑料中不含氯,則此燃料可用于水泥窯等。
6. 熱分解制成油
這方面研究目前比較活躍,所制得的油可做燃料或粗原料。熱分解裝置有連續式和間斷式兩種,分解溫度有400-500℃、650-700℃、900℃(與煤炭共分解)以及1300-1500℃(部分燃燒氣化)之分,有關催化高壓加氫分解等技術也在研究之中。