淺談環(huán)境保護(hù)工程中廢棄塑料處理技術(shù)

周煒琪

（攸縣環(huán)境保護(hù)局 湖南攸縣 412300）

淺談環(huán)境保護(hù)工程中廢棄塑料處理技術(shù)

周煒琪

（攸縣環(huán)境保護(hù)局 湖南攸縣 412300）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及人民生活水平的不斷提高，塑料制品被廣泛的運(yùn)用在人們的生產(chǎn)和生活中。但是我們知道塑料制品的使用周期是比較多的，一些塑料袋、一次性塑料手套等在使用之后，就會通過多種方式到自然環(huán)境中，導(dǎo)致白色污染的產(chǎn)生，不僅污染了環(huán)境，還造成了土地資源的浪費(fèi)。因而，對廢棄塑料的處理顯得非常重要。本文主要闡述了環(huán)境保護(hù)工程中廢棄塑料處理技術(shù)。

環(huán)境；塑料；廢棄；處理；再生；降解；焚燒

引言

廢棄塑料就是人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中產(chǎn)生的對環(huán)境有污染的固體廢棄物。廢棄塑料的種類非常多，有生活用廢棄塑料、農(nóng)用廢棄塑料等。廢棄塑料已經(jīng)成為城市垃圾的非常主要的組成部分，對環(huán)境產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。

1 廢棄塑料對環(huán)境的危害

調(diào)查了解，2013年上海每年排人環(huán)境中的廢塑料總量為29萬t，其中一次性發(fā)泡餐具為6.73億個(gè)，重3.363t，平均每天拋棄184萬個(gè)重約9.2t；北京日產(chǎn)垃圾 12，000t，塑料廢棄物占 360t；廣州日產(chǎn)垃圾 4，300t，塑料垃圾占755t；鄭州市每天使用一次性餐盒30多萬個(gè)，食品袋、垃圾袋300多萬個(gè)，塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，石油資源是有限的?；厥绽脧U棄塑料時(shí)，分類十分困難，而且經(jīng)濟(jì)上不合算。塑料容易燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體。例如聚苯乙烯燃燒時(shí)產(chǎn)生甲苯，這種物質(zhì)少量會導(dǎo)致失明，吸入有嘔吐等癥狀，PVC燃燒也會產(chǎn)生氯化氫有毒氣體，除了燃燒，就是高溫環(huán)境，會導(dǎo)致塑料分解出有毒成分，例如苯環(huán)等。塑料無法被自然分解。由于塑料的缺點(diǎn)，在我們使用和生產(chǎn)的過程中，無疑對我們的環(huán)境，造成了極大的破壞。

1.1 堵塞排水口和水槽，造成疾病傳播和洪水

塑料袋會使得排水口和水槽堵塞，由此會導(dǎo)致水不流通和溢出。由于很多疾病是水中的細(xì)菌引起的，不流通的水會成為這些細(xì)菌的繁殖生長場所，從而造成許多疾病的傳播。不流通的水還會引發(fā)洪水。據(jù)說，1988年和1998年孟加拉國的土地有2/3被洪水淹沒，主要原因是塑料袋將排水系統(tǒng)堵塞而造成的。

1.2 污染農(nóng)作物和田地

塑料袋殘留于土壤中，會造成土塊板結(jié)、地下水難下滲、土壤產(chǎn)生鹽堿化，影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分，導(dǎo)致農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)。

1.3 大氣污染

塑料袋被當(dāng)作垃圾焚燒時(shí)所產(chǎn)生的煙霧會造成大氣污染，而且這種煙霧對人體有害，會引發(fā)呼吸器官的疾病。

1.4 其他危害

（1）破壞市容、景觀：它是指散落在環(huán)境中的廢塑料制品對市容、景觀的破壞。我國城區(qū)、旅游區(qū)、水體中、公路和鐵路兩側(cè)均不同程度存在廢塑料垃圾的視覺污染。

（2）消耗能源：塑料袋主要以聚乙稀為原料，而這些塑料制品都是以媒、石油或天然氣等不可再生資源為原料生產(chǎn)的，根據(jù)美國環(huán)境署，生產(chǎn)1t塑料袋需11桶原油，根據(jù)日本和德國的環(huán)境部門進(jìn)行的分析，生產(chǎn)5萬個(gè)塑料袋需要1000kg聚乙稀。

2 廢舊塑料回收處理技術(shù)

目前我國已成為全球最大的再生塑料市場。從20世紀(jì)80年代末開始，塑料廢棄物的處理技術(shù)逐步發(fā)展起來，經(jīng)過多年努力，廢塑料的處理技術(shù)已有較大的提高。目前，主要的出了力方法有：焚燒、填埋、降解及再生利用等。

2.1 焚燒法

焚燒法是將不能用于回收的混雜塑料及其他垃圾的混合物作為燃料，將其置于焚燒爐中焚化，然后充分利用燃燒產(chǎn)生的熱量。優(yōu)點(diǎn)是占地面積少，費(fèi)用低，對環(huán)境的危害比填埋法要少，產(chǎn)生的熱量合理利用可以發(fā)電，也可用于城市供暖，實(shí)現(xiàn)了部分資源的再利用。但這種方法在熱分解過程中會產(chǎn)生有害氣體，對環(huán)境和人體都有不好的影響，如CO、HCL、二氧化硫等，尤其是二惡英對人體傷害極大。因此，這種方法在操作中要正確處理其中產(chǎn)生的有害物質(zhì)。

2.2 填埋法

填埋法是一種消極簡單的處理方法，是將廢棄包裝塑料填埋于郊區(qū)的荒地或凹地里使其自行消亡。這種方法的好處在于操作方便簡單，有些不可回收和處理的物質(zhì)只能通過填埋法進(jìn)行處理。但這種方法同時(shí)存在很大的弊端，如會有大量的有害物質(zhì)進(jìn)入人類的生存環(huán)境，這會對土地產(chǎn)生不良影響，如會對土壤形成阻隔層，使耕地不能使用，阻礙了植物根系的發(fā)育和對養(yǎng)分的吸收，使土壤毒化，農(nóng)作物減產(chǎn)等；同時(shí)填埋還會浪費(fèi)大量的土地資源，而且填埋場的滲出液容易污染周圍水體和土壤，對周圍的居民生活帶來極大影響。所以這種方法總體是弊大于利。

2.3 再生利用法

絕大多數(shù)塑料使用后能夠被回收再利用，是典型的資源節(jié)約型材料，當(dāng)然塑料的再利用關(guān)鍵就是要處理好與環(huán)境的關(guān)系，所以對塑料的最好處理是在環(huán)境保護(hù)和資源再生的條件下進(jìn)行。①廢塑料可以直接經(jīng)過清洗加工成二次塑料制品，如聚乙烯就可以直接加工成塑料盒、垃圾桶，聚丙烯可加工成拉絲、仿繩等；②可以進(jìn)行化學(xué)分解，與化學(xué)制劑一起加熱，進(jìn)一步進(jìn)行深加工，合成尿素等工業(yè)產(chǎn)品，這一方法在發(fā)達(dá)國家得到了迅速發(fā)展，在我國還沒有得到應(yīng)有的重視；③綜合采用各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)再利用，可將廢塑料制成燃料，因其能產(chǎn)生高熱量且燃燒灰燼少，這要事先將塑料粉碎成顆粒這樣產(chǎn)生再制成液體這樣產(chǎn)生的氣體污染就大大減少，或制成類似于石油類的燃料供用發(fā)動機(jī)，這樣可以大大降低使用石油的成本，廢塑料還可以通過加工成為多功能樹脂膠，工業(yè)上用來生產(chǎn)玻璃制品；另外，用廢塑料還可生產(chǎn)防銹漆及防水隔熱板等，有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2.3.1 塑料包裝的回收再利用

塑料包裝回收再利用是一種最積極的促進(jìn)材料再循環(huán)使用的方式，即不再有加工處理的過程，而是通過清潔后直接重復(fù)再用。這是一種回收循環(huán)利用技術(shù)，它是有效節(jié)約原料資源和能源、減少包裝廢棄物產(chǎn)生量的重要手段。塑料袋主要成分中是聚乙烯和聚丙烯的是安全的塑料，可用來裝食品，其余都有一定的毒性。但是市場上使用最多的正是聚氯乙烯塑料袋，廢棄塑料的主要成分是聚氯乙烯，在加工過程中會產(chǎn)生大量的氯離子，若與不符合國家規(guī)定或嚴(yán)重超標(biāo)的劣質(zhì)添加劑結(jié)合，產(chǎn)生很強(qiáng)的致癌物質(zhì)，這些塑料用來包裝食品、瓜果和蔬菜，有害物質(zhì)就會吸附在食物上，即使沖洗也難以清除。

2.3.2 塑料包裝材料的化學(xué)降解再生

化學(xué)降解再生的基本原理是將廢舊塑料制品中原樹脂高聚物進(jìn)行較徹底的大分子鏈分解，使其回到低分子狀態(tài)，有的組分就是其單體，其他組分是基本有機(jī)原料，不同聚合度的小分子、化合物、燃料等高價(jià)值的化工產(chǎn)品。這種回收處理方式可以說使自然資源的使用真正形成了一個(gè)封閉的循環(huán)圈。此種方法再生有如下優(yōu)點(diǎn)：①分解生成的化工原料在質(zhì)量上與新的原料不分上下，可以與新料同等使用，達(dá)到了再資源化；②具有相當(dāng)大的處理潛力，能達(dá)到真正治理塑料所形成的白色污染。所以說此法具有更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，是必然的發(fā)展趨勢。它可分為解聚、水解和醇解、熱裂解、氫解、氣化。其中，水解是一種既方便又經(jīng)濟(jì)的塑料回收手段；熱裂解也屬于比較有發(fā)展前景的技術(shù)，國內(nèi)外對此都極為重視。

2.3.3 廢塑料的水解回收技術(shù)

通過縮聚反應(yīng)生產(chǎn)的塑料樹脂，如聚氨脂、聚酰胺、聚脂、聚碳酸酯等都可以進(jìn)行水解，使這些聚合物重新恢復(fù)到原始單體或中間體。塑料在加工和使用中結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的，聚合物分解需有一定的外界條件，圖1是聚氨脂軟質(zhì)泡沫塑料的分解示意圖，通過水解的產(chǎn)物能夠作為泡沫塑料生產(chǎn)的起始原料。

2.3.4 高溫?zé)峤夥ㄌ幚韽U塑料

高溫?zé)峤馐侵父邷厍闆r下高分子材料的熱降解，同時(shí)放出大量氣體。其處理流程如下：燃燒區(qū)有一層沙土，通入氣體使沙土如液體一樣流動，形成流化床，欲處理的廢資料置于流化床上，反應(yīng)器是一個(gè)完全封閉的系統(tǒng)，溫度可達(dá)600～900℃，處理廢塑料時(shí)可獲得44%的燃料氣體，26%的芳香烴及輕質(zhì)汽油和焦油的混合物，以及30%的固體殘?jiān)?。圖2為高溫?zé)峤夥ㄌ幚韽U塑料示意圖。

圖1 塑料水解反映圖

圖2 高溫?zé)峤夥ㄌ幚韽U塑料示意圖

3 結(jié)語

塑料制品的廣泛應(yīng)用給人們生活帶來了極大的方便，但使用后的廢棄物不能自動消失，長期殘留在自然界造成了嚴(yán)重的“白色污染”，對環(huán)境造成了嚴(yán)重危害，甚至威脅人類健康和動植物的生存，影響生態(tài)平衡。事實(shí)證明，現(xiàn)代社會已離不開塑料，截堵不如疏導(dǎo)，用性能價(jià)格比更好的材料，用更符合時(shí)代特征的技術(shù)與方法進(jìn)行可降解塑料的開發(fā)，加大對塑料廢棄物的回收再利用，才是解決“白色污染”的出路。

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1004-7344（2016）08-0313-02

2016-2-11

周煒琪（1974-），男，助理工程師，大專，主要從事環(huán)境監(jiān)察工作。