废弃塑料处理技术及综合利用

2024-01-03 09:10
设备管理与维修 2023年22期
关键词:废塑料资源化废弃物

李 娟

(深圳市荣博环境有限公司,广东深圳 518000)

0 引言

随着城市化的快速发展,固体废物的产生量快速增加,已严重影响到城市环境。随着技术的进步,实现了固体废弃物的资源化再利用。本文提出了废弃塑料合理处理的技术措施,并提出综合利用思路,以降低废弃塑料对环境的污染与破坏,为可持续发展提供技术支持。

1 废弃塑料处理技术

废弃塑料常见处理技术见表1。

表1 废塑料常见处理与利用技术

1.1 填埋处理

针对废弃塑料,填埋是较为直接的方法。这种处理方法消耗的时间最少,并且实施的技术难度最小,但是需要的人力较多,因此只适合小规模的废弃物处理。在对废弃塑料填埋时,技术人员首先要估计废弃塑料的规模,规划出合适的填埋场地以及人力资源。可以采用大型机械设备进行作业,可以保证作业效率,有效缩短填埋时间。此外,在实现填埋时还应按照当地的环保要求实施作业,避免实施填埋时由于操作方法不当对环境造成污染,影响环境保护效果。

1.2 焚烧技术

对废弃塑料加以焚烧也是常见的处理方法。焚烧废弃塑料能产生大量的热量,且产生的二氧化碳气体较少,焚烧所产生的热量可以有效利用。燃烧废弃塑料的速度较快,但塑料的成分比较复杂,在焚烧时会产生有刺激性气味的有害气体,给周边环境会带来不利影响,需要借助科学方法来解决这些问题,在高效利用废弃塑料的同时将污染程度降到最低。

1.3 降解处理

废弃塑料降解处理是目前最为常用的方法,其中光降解和生物降解是最为成熟的技术。对废弃塑料实施降解时,技术人员可以采用化学添加剂的方式来保证降解效率。光降解方式应用于金属废弃塑料,能有效控制对于环境造成的二次污染。在实施光降解时,多采用光敏剂。这种化学物质含有大量铁离子,在强光直射条件下,可将废弃塑料中的金属离子加以分解,从而实现降解的作用。生物降解是借助酶、微生物等使废弃塑料快速降解。在实施生物降解的过程中,可以采用添加淀粉物质及其衍生物等方法,以加速形成气孔进行降解。

1.4 再生利用

1.4.1 回收再利用

使用塑料制品后,对其实施技术化处理,可以避免环境污染问题的影响。当前业界认为对其加以回收再利用是一种资源利用率最高、保护环境最好的方法。回收废弃塑料制品,然后再加工利用,可以降低对周边环境产生的污染,还能继续发挥废弃塑料的使用价值,降低资源的占用,可以实现不同行业间资源的合理利用,带动相关行业的发展。此外,焚烧废弃塑料会直接产生热量,产生的热量也具有多方面的利用价值。对这些热量加以回收利用,能节省其他资源的消耗量,不仅具有环境效益,还具有经济效益。对于环境保护方面的问题,还需要国家出台一系列的法规来对废弃物质的处理过程加以规范,对其实施统一管理,以保障废弃塑料可以规范有序地回收和处理。从近年来的发展趋势来看,废弃塑料变为再生能源已具备技术支撑,有多项研发成果。充分利用先进技术,可以提升废弃塑料回收利用的效果。

1.4.2 复合再生利用

复合再生工艺不同于简单的回收和处理,是对生产所用的各类塑料品及其废品加以综合处理。主要流程为剪切、碾压和重塑。借助复合再生工艺实现废弃塑料的处理,能降低企业的生产成本,降低废弃塑料的产生,控制其对环境的影响。常用的方法有比例配置法和热载体处理法。比例配置法的基本流程包括破碎、清洗、脱水、干燥等,借助重介质液体对废弃塑料基于不同的比重加以筛分。热载体处理是将废弃塑料与热载体加以混合后进行加热处理,通常条件下温度大于350 ℃,这样有利于两者的熔融。在复合再生中,可以提升废弃塑料力学性和适用性。对废弃塑料做改性处理变成了复合材料。废弃塑料借助复合再生工艺处理时,可以利用木材和粉煤灰进行复合,改性处理常见的产品为沥青。

1.5 资源化处理技术

1.5.1 裂解油化技术

加入催化剂,并对废塑料进行加热,促进其分解从而制取燃料油和燃料气。我国现有的这类处理技术不够完善,对混合废塑料的处理技术尚处于初级阶段。

1.5.2 焦炉干馏技术

将收集的废塑料进行归类、粉碎后,再将炼焦配煤混合加入炼焦炉中进行共焦化,对产生的焦碳、焦油等物质进行处理回收。

1.5.3 高炉喷吹废塑料技术

将废塑料作为还原剂与燃料,应用于炼铁高炉,从而促进废塑料的资源化利用和无害化处理。

1.5.4 固体燃料热能利用技术

直接将废塑料粉碎后加入多种添加剂,制成固体燃料后进行焚烧,但是这种方式的废塑料资源化程度较低。

1.5.5 其他资源化技术

最常见的废塑料资源化再利用技术还有将其制成改性剂、粘胶剂以及涂料等。

2 废弃塑料的综合利用

2.1 废弃塑料综合利用要解决的问题

塑料作具有再生价值的可循环利用资源,其综合利用潜力巨大,但是却面临多方面的挑战(表2)。虽然我国塑料再生行业具有较大的规模,从业人口众多,但是还存在一些问题,制约着综合利用的效果。

表2 塑料综合利用面临的挑战

(1)塑料综合利用行业基础薄弱。由于行业进入门槛低,塑料综合利用市场前景看好,是国家鼓励发展的行业,所以行业盲目投资问题严重,因此企业数量众多,但是存在规模小、分布广、行业利润水平低等问题。部分小企业忽视环境保护,为了保证效益不依据环保要求生产,甚至违规使用工业碱水清洗塑料,并且废水不加处理随意排放,废渣不加处理丢弃,引发环境污染。一些企业装备技术水平低下,从业人员多数是农村剩余劳动力,素质较低,塑料有效利用率不高。多数小企业经营困难,由于无序竞争导致恶性循环,行业盈利能力不强。行业的发展缺少引导,致使市场上的塑料产品品质不一、秩序不佳,影响行业健康发展。

(2)政策扶持力度不够,技术投入不足。塑料综合利用行业存在盲目投资,但是在技术进步方面投入不足。塑料加工企业在规模、产品质量、技术投入方面的不足,不容易取得经济效益,存在生存问题,迫切需要国家对循环项目实施补贴和减免税收。

(3)行业发展环境差。目前,社会对废弃塑料综合利用的认知度不够。综合利用是解决塑料与环境问题的有效途径。塑料的应用为经济发展、生产生活、环境保护做出了贡献。且塑料本身可以视为环境友好材料。公众在享受着塑料产品方便的同时,由于乱抛乱丢行为造成了环境问题。

综上所述,废弃塑料综合利用行业存在缺乏新技术的支持、缺乏再生产品的扶持政策、缺乏有利于行业健康发展的标准、缺少社会对该行业的关注和支持等问题。

2.2 废弃塑料综合利用的思路

2.2.1 健全管理体系

废弃塑料的综合利用,需要有符合市场规律的制度来加以约束。因此,针对综合利用应当建立出健全的管理体系,对相关部分的职责加以科学、明确划分,以此来保证废弃塑料综合利用相关工作得以落实,避免产生环境污染问题。城市废弃物的来源广泛,并且类型与成分也较为复杂。在城市建设垃圾收运体系与处理方面,资金的来源主要是国家,没有实现市场化运营。这种模式难以适应市场经济的发展和城市废弃物管理的需要。同时,随着我国环境保护工作的不断深入,对城市废物的综合利用提出了更高的标准,城市废弃物的治理亟待深入改革。从环境保护角度,需要实现对城市废弃物从收集、分类、存贮、运输、回收、预处理到最终处置等全过程的综合管理,促进城市废弃物的减量化、无害化、资源化。

2.2.2 从源头加以控制

解决废弃塑料对环境污染的重要手段是从源头上对废弃塑料进行控制,其主要的方法有:

(1)加强对塑料废弃物的分类管理(表3),严格按照相关规定流程进行控制,提高资源的利用率,降低对环境的污染程度。

表3 塑料废弃物的分类

(2)研发废弃塑料回收利用技术,国家要提供必要的政策支持,借助技术进步提升废弃塑料再生产品的利润水平,实现废弃塑料的高效再利用。

(3)废弃塑料综合利用加入智能化科技手段,通过科学技术手段来监管废弃塑料的处理,确保各项生产指标都达到相关要求,以此来提升效率,降低资源浪费。

2.2.3 创新塑料处理技术

虽然当前塑料处理和回收技术已经取得较大进步,但还存在一些不足,为此相关科研单位需要加大科研投入力度,研发出新型塑料产品与废弃塑料利用技术,在生产原料、产品性能、易于可降解等方面进行突破创新。此外,还需要加强对废弃塑料处理工艺的研发,争取做到无害化处理和废弃塑料的回收利用,减少资源浪费。

3 结束语

城市固体废弃物处理技术及综合利用不单纯是技术问题,它需要建立综合处理体系,建立合理的废弃材料管理系统,也需要国家的支持和企业实施,各个环节之间应相互配合,并制定相关法规加以保证。

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