I. Cilvēki arvien vairāk un lielāku uzmanību pievērš atkritumu plastmasas attīrīšanai
Plastmasa tiek uzskatīta par vienu no 20. gadsimta lielākajiem izgudrojumiem, kas ievērojami atvieglo cilvēku ražošanu un dzīvi. Tomēr liels daudzums atkritumu plastmasas tiek sakrauts poligonos vai izmests vidē, nopietni draudot dabiskajai ekosistēmai. Tradicionālās apstrādes metodes nevar mainīt resursu atkritumu un vides piesārņojuma status quo. Tāpēc videi draudzīgu un ekonomisku veidu, kā pārstrādāt plastmasas atkritumus un realizēt plastiskās patēriņa pārveidi no vienreizējās lietošanas ekonomikas uz apļveida oglekļa ekonomiku, ir kļuvuši par karstiem punktiem un problēmām plastmasas pārstrādes jomā.
Attīstītās valstis ir izveidojušās agrīnā plastmasas pārstrādes tehnoloģijas virzienā, un tām ir salīdzinoši nobriedušas lietošanas sistēmas. Attiecīgā pieredze ir vērts apkopot un mācīties no. Japāna ir izdevusi īpašas ražošanas prasības plastmasas uzņēmumiem. Piemēram, mājdzīvnieku pudelēm ir noteikts, ka rokturi nav jāizmanto, ir aizliegta krāsošana un jāizmanto fiziski noņemamas etiķetes un plastmasas pudeļu vāciņi; Uzņēmumiem ir jānovieto atkritumu plastmasa ražošanā, lai izveidotu slēgtu resursu cilpu. Amerikas Savienotajās Valstīs ir vairāk nekā 1700 atkritumu plastmasas pārstrādes uzņēmumi. Amerikas plastmasas nozares asociācija ir ierosinājusi plastmasas veidu marķēšanas un klasificēšanas metodi atkritumu pārstrādei; NASA ir veikusi pētījumu par satelīta attālās izpētes izmantošanu, lai identificētu atkritumu plastmasu okeānā; Enerģijas uzņēmumiem, kas atrodas piekrastes zonās, ir jānodrošina plastmasas produktu apmācība darbiniekiem, kas strādā pie ārējā kontinentālā plaukta, un brīvprātīgie tiek mudināti noņemt atkritumu plastmasu piekrastes zonās. Dažas ES valstis ir izveidojušas samērā visaptverošu pārstrādes metodi plastmasas atkritumu iepakojumam, un ir izdevušas politikas, kurām ir nepieciešams, lai iepakojuma ražotājiem būtu jāmaksā noteikta maksa pārstrādātājiem vai ka iepakojuma ražotāji ir atbildīgi par pārstrādi un apstrādi.
Pateicoties straujai materiālu un ražošanas nozares attīstībai, atkritumu plastmasas apglabāšana un izmantošana vairs nav ierobežota ar tradicionāliem apglabāšanas režīmiem, piemēram, poligonu un sadedzināšanu. Nepārtraukti bagātinot plastmasas veidus un uzlabojot apstrādes tehnoloģijas, ir noderīgi visaptveroši sakārtot atbilstošo apglabāšanas un izmantošanas tehnoloģiju sistēmu un noskaidrot attīstības ceļu, pamatojoties uz faktiskajiem nacionālajiem apstākļiem, lai aptvertu lauka attīstības fokusu. Pēc tehniskā pārskata šis dokuments veido plastmasas iznīcināšanas un izmantošanas tehnoloģiju klasifikāciju no četriem aspektiem: mehāniskā iznīcināšana, enerģijas un resursu pārveidošana, pārstrāde un atkārtota izmantošana, kā arī jaunas tehnoloģijas; Salīdzina dažādu tehnoloģiju raksturlielumus, lietošanas apstākļus un pašreizējo attīstības stāvokli, satver nozares statusu un attīstības problēmas, kas saistītas ar atkritumu izvešanu un izmantošanu, kā arī sniedz tiešu atsauci uz tīru un efektīvu atkritumu pārstrādi, apglabāšanu un izmantošanu atkritumu plastmasā Apvidū
II. Atkritumu apglabāšanas un izmantošanas tehnoloģiju klasifikācija
1. Mehāniskā apglabāšanas tehnoloģija
Mehāniskā apglabāšanas tehnoloģija atkritumu plastmasai galvenokārt ir paredzēta ērtai samazināšanai, taču parasti ir problēmas, kas saistītas ar sekojošu ekoloģisko un vidi. Piemēram, atkritumu poligons un okeāna izmešana izplatīs mikroplastisko līdzekļu diapazonu. Ņemot vērā nepārtraukto ekoloģisko ietekmi, poligons un okeāna izgāšana nav ideālas plastmasas apglabāšanas tehnoloģijas, kā arī neatbilst zaļās ilgtspējīgas attīstības principam. Iepriekš ir jāveic ekoloģiskā un ietekmes uz vidi novērtējums un jāuzlabo atkritumu atkritumu poligona iznīcināšanas ieviešanas plāns. Lai arī būvmateriālu pildvielas metode ir pētniecības un attīstības stadijā, tai ir noteiktas attīstības iespējas atkritumu pārstrādē un izmanto plastmasu.
2. Enerģija un resurss atkritumu plastmasas pārveidošana
No 60. līdz 20. gadsimta beigām enerģijas un resursu deficīta problēma pievērsa plašu uzmanību. Ieviešot tādas jēdzienus kā ilgtspējīga attīstība un aprites ekonomika, plastmasas rūpniecība ir strauji attīstījusies, un ir palielinājusies atkritumu plastmasa. Pētnieki ir pievērsuši uzmanību atkritumu plastmasas enerģijai un resursiem. Plastmasas atkritumu pārstrāde un iznīcināšana galvenokārt ir paredzēta nekaitīguma, samazināšanas un enerģijas vai resursu izmantošanas sasniegšanai. Ķīmiskā pārstrādes tehnoloģija vides aizsardzības nolūkā ir reprezentatīva enerģijas un resursu pārstrādes tehnoloģija, kas plastmasas polimēriem sadalās mazmolekulu savienojumos sekundārai pārstrādei. Enerģijas un resursu pārveidošana galvenokārt ietver termoķīmisko tehnoloģiju, hidrolīzi, alkoholīzi un bioloģisko noārdīšanos.
3. Atkritumu plastmasas pārstrāde
Plastmasu var iedalīt termoplastikā un termoseting plastmasā atbilstoši to fizikālajām īpašībām: pirmās var izkausēt šķidrumā augstā temperatūrā un pēc tam izgatavot dažādu formu objektos atbilstoši prasībām, un to var pārstrādāt un atkārtoti veidot; Pēdējo nevar izkausēt vai pārveidot, un tos var apstrādāt tikai cietos plastmasas objektos un izmantot vienreiz, un apkure palielinās to cietību. Termoplastiku galvenokārt izmanto resursu un enerģijas pārstrādei, savukārt plastmasas termosetingu izmanto tikai enerģijas pārstrādei, lai izvairītos no atkritumiem.
(1) Vienkārša pārstrādes metode
Vienkārša pārstrāde attiecas uz šķirošanas, tīrīšanas, sasmalcināšanas, izkausēšanas un pārstrādāto atkritumu plastmasas šķirošanas, tīrīšanas, sasmalcināšanas, kausēšanas un pārtaisīšanas tehnoloģijām, kas tieši izmanto plastmasas veidņu apstrādei. Tam ir zemas izmaksas un zemas investīcijas, taču tai ir prasības attiecībā uz plastmasas veidiem, kurus var apstrādāt. Vienkāršā pārstrādes metode ir piemērojama gandrīz visām termoplastiskajiem atkritumiem plastmasai un nelielam daudzumam atkritumu plastmasu, kas sajaukta ar termosettu plastmasu. Tas galvenokārt ir sadalīts trīs iznīcināšanas veidos: ① Plastmasas pārstrādes rūpnīcu un sveķu ražošanas iekārtu ražošanas procesa atgriezumi parasti ir tīri un tiem ir viena sastāvdaļa. Tos var tieši sasmalcināt un izplatīt bez šķirošanas; ② Atkritumu plastmasa no pārstrādātas plastmasas, piemēram, dažādi iepakojuma materiāli, plēves utt. Materiāli ir jāsakārto, jātīra, sasmalcinātas un plaši izplatītas; ③ Atkritumu plastmasa no speciālas plastmasas, piemēram, kabeļu apvalkiem, pirms atkārtotas izmantošanas ir nepieciešama īpaša pirmapstrāde, un pēc izšķīšanas, nokrišņu un žāvēšanas to var atkārtoti izmantot vai sajaukt ar citiem polimēriem; Atkritumu plastmasu pievieno, lai reaģētu uz poliestera izgatavošanas procesā no ķīmiskām vielām, piemēram, tereftalskābes (TPA) un piem. Atkritumu plastmasu var pievienot poliestera izgatavošanas procesā.
(2) modifikācijas un reģenerācijas metode
Salīdzinot ar vienkāršo pārstrādes metodi, modifikācijas un pārstrādes metode ir sarežģītāka. Pēc tam, kad atkritumu plastmasa tiek modificēta, izmantojot ķīmiskos vai mehāniskos procesus, tiek iegūtas jaunas plastmasas, kas atbilst īpašām vajadzībām, sajaucot dažādus materiālus vai pievienojot piedevas. Tas var uzlabot pārstrādātu materiālu pamata mehāniskās īpašības un apmierināt augstas kvalitātes speciālo produktu ražošanas vajadzības. Atkritumu plastmasas modifikācija ietver sajaukšanas modifikāciju, pastiprināšanas modifikāciju, piepildīšanas modifikāciju, rūdīšanas modifikāciju, potēšanas modifikāciju utt., Ko var aptuveni sadalīt pēc fizikālās modifikācijas un ķīmiskās modifikācijas. Modifikācijas un pārstrādes metodi galvenokārt izmanto mazi un vidēji uzņēmumi, galvenokārt patērējot atkritumu plastmasu, ko rada rūpnieciski un ieguves uzņēmumi un lauksaimniecība (piemēram, plastmasas detaļas, iepakojuma produkti, pesticīdu pudeles, pārtikas maisiņi, ikdienas vajadzības). Šāda veida plastmasas atkritumu tips satur nelielu daudzumu pildvielu un plastifikatoru, un molekulmasu var palielināt pēc nelielas pārstrādes, lai atvieglotu atkārtotu izmantošanu. Piemēram, ķēdes paplašinātāji tiek izmantoti, lai paplašinātu saiti starp karboksilgrupu ABS un polibutadiēna terminālajā hidroksilgrupā in situ, lai panāktu polimēru modifikāciju un izmantošanu; PS ir atdalīta un pēc tam granulēta, izmantojot modificētu sajaukšanas procesu, lai uzlabotu tā fiziskās īpašības un uzlabotu atkritumu plastmasas pārstrādes tehnoloģiju; Bisfenols A rūpnieciski ražots polikarbonāts tiek noņemts, sajaucot, lai panāktu polimēru plēves virsmas modifikāciju un atbilstu produkta normālajām lietošanas prasībām.
Pieprasījums pēc plastmasas produktiem sabiedrībā palielinās gadu no gada, kas ne tikai patērē daudz enerģijas, bet arī izraisa vides piesārņojumu un kaitē bioloģiskajai veselībai. Šajā kontekstā atkritumu plastmasas pārstrāde, izmantojot modificētas reģenerācijas metodes, ir arī attīstības metode, kas pielāgojas zema oglekļa satura ekonomikai. Apstrādes uzņēmumu apstrādes drošība ir jākontrolē mērķtiecīgā veidā, jācenšas samazināt vides piesārņojuma problēmas un veikt visaptverošu un koordinētu ilgtspējīgu attīstību. Modificēta reģenerācijas tehnoloģija var izraisīt veiktspējas izmaiņas dažādās atkritumu plastmasā. Piemēram, PE, PP, PVC, PS, ABS un PA visi tiks mainīti krāsu izmaiņas, viskozitāte un pagarinājums samazinās reģenerācijas procesa laikā, bet paaugstinās augsta blīvuma PE viskozitāte. Tāpēc plastmasas atjaunošanas tehnoloģijai ir gan priekšrocības, gan trūkumi pārstrādātas plastmasas veiktspējas izmaiņām. Var pievienot piedevas vai veikt tehniskas korekcijas, lai nodrošinātu produkta kvalitāti.
4. Jaunas tehnoloģijas atkritumu apglabāšanai un izmantošanai
(1) Superkritiskā šķidruma apglabāšanas un izmantošanas tehnoloģija
Atkritumu plastmasa reaģē superkritiskos šķidrumos, kuriem ir īsa reakcijas laika priekšrocības, nav nepieciešami katalizatori un augsts reģenerācijas ātrums. Atkritumu plastmasai ir viegli sadalāmas ķīmiskas saites, piemēram, ētera saites, acil saites un esteru saites, kuras var sadalīt monomēros superkritiskos šķidrumos un pēc tam reorganizēt, lai ražotu jaunus plastmasas produktus. Mājdzīvnieku var sadalīt monomēros superkritiskos šķidrumos, un PU var arī pārstrādāt, izmantojot superkritisko šķidruma sadalīšanās tehnoloģiju. Superkritiskai šķidruma sadalīšanās tehnoloģijai ir labas attīstības izredzes, taču ir problēmas ar augstas spiediena blīvēšanas prasībām, kad tā tiek izmantota.
(2) Sprādziena krāsns injekcijas enerģijas atjaunošanas tehnoloģija
Enerģijas reģenerācija, izmantojot smadzeņu krāsns iesmidzināšanu, parasti tiek uzskatīta par efektīvu metodi atkritumu plastmasas pārstrādei. Raugoties no enerģijas izmantošanas viedokļa, sprādziena krāsns iesmidzināšanas tehnoloģijai ir augsts enerģijas izmantošanas ātrums, kas atrodas atkritumu plastmasā (apmēram 80%), galvenokārt samazinot dzelzs rūdu ķīmiskās enerģijas veidā. No vides aizsardzības viedokļa toksiskā gāzes saturs, ko rada plastās krāsns iesmidzināšanas tehnoloģija, ir zems, kas ir ērts liela mēroga lietojumprogrammai. Sprādziena krāsns iesmidzināšanas tehnoloģijai ir spēcīga pārstrādes spēja, un tā veicina zemu oglekļa satura apļveida ekonomikas attīstību. Tomēr pārstrādāto atkritumu plastmasu parasti nav pilnībā klasificētas un neatbilst reaktīvo materiālu sprādziena iesmidzināšanas prasībām, kā rezultātā ir fakts, ka strūklas iesmidzināšanas tehnoloģija šobrīd nav plaši izmantota.
(3) Fotoprocesēšanas tehnoloģija
Fotoprocesēšanas tehnoloģija izmanto gaismas enerģiju kā enerģijas avotu plastmasas atkritumu apstrādei. Tam ir zems piesārņojums un ekonomiskās priekšrocības, un pēdējos gados tas ir piesaistījis daudz uzmanības. Salīdzinot ar termoķīmisko tehnoloģiju, fotoreakcijas apstākļi ir viegli un enerģijas patēriņš ir mazs. Tas var precīzi sadalīt specifiskas ķīmiskās saites, lai sasniegtu augstu mērķa produktu selektivitāti. Fotoprocesēšanas tehnoloģija galvenokārt ir sadalīta divās kategorijās: fotodegradācija un fotokatalīze.
Lai arī fotografēšanas tehnoloģijas lietojumprogrammu izredzes ir labas, joprojām ir problēmas atrisināt, piemēram, izpētīt metodes, lai precīzi identificētu un kontrolētu reakcijas ceļus, izstrādātu zemu izmaksu, augstas veiktspējas fotokatalizatorus un attīstītu ekonomiskas un videi draudzīgas pirmapstrādes metodes saskaņā ar ekonomiskām un videi draudzīgām pirmapstrādes metodēm saskaņā dažāda veida atkritumu plastmasas veidi.
(4) elektrokatalītiskā tehnoloģija
Joprojām ir maz piemērotu pētījumu par atkritumu plastmasas pārvēršanu vērtīgos produktos ar elektrokatalīzi. Although electrocatalytic technology has the advantages of controllable energy potential, recyclable electrolyte, and selective conversion, it faces many application challenges: it is difficult to convert experimental production equipment to industrial application, and the process of separating organic acids and redox substances from electrolytes is energy -intensīvi, nepieciešami efektīvāki, videi draudzīgi un ekonomiski katalizatori.
III. Ieteikumi par plastmasas apglabāšanas un izmantošanas tehnoloģijas attīstību
Vispirms samaziniet summu no avota un veiciniet pārstrādātas plastmasas izmantošanu. Izmantojiet uz politiku balstītu pieeju, lai mudinātu preču iepakojumu izvēlēties alternatīvas, piemēram, bioloģiski noārdāmu plastmasu, samazināt vienreizlietojamās plastmasas patēriņu un cenšas samazināt atkritumu plastmasas produkciju no avota. Formulējiet pārstrādātas plastmasas standarta sistēmu, standartizējiet atkritumu pārstrādi un atkārtotu izmantošanu plastmasā un uzlabo pārstrādātas plastmasas un atkritumu pārstrādes ātruma sabiedrisko atpazīšanu.
Otrkārt, stipriniet atkritumu plastmasas klasifikāciju un pārstrādi. Atkritumu plastmasas apglabāšana un izmantošana manā valstī attīstījās salīdzinoši vēlu, un attiecīgie pārstrādes un pārvaldības mehānismi joprojām nav pamatoti. Sabiedrības izpratne par vidi vēl nav pārveidota par uzvedības paradumiem, un izpratne par atkritumu klasifikācijas nozīmi ir salīdzinoši vāja. Ir nepieciešams stiprināt attiecīgo atkritumu klasifikācijas un pārstrādes politikas ieviešanu un publicitāti un efektīvi veicināt plastmasas klasifikācijas un pārstrādes atkritumu industrializāciju.
Trešais ir veicināt tehnoloģiskos jauninājumus un sasniegumu pārveidošanu. Jaunas tehnoloģijas plastmasas attīrīšanai vēl nav nobriedušas, un tām ir ievērojams trūkums salīdzinājumā ar nobriedušām tehnoloģijām. Nepieciešamais atbalsts jāpiešķir pētījumu izkārtojumam par plastmasas iznīcināšanas un izmantošanas atkritumu izmantošanu, lai veicinātu atklājumus galvenajās tehniskajās problēmās. Sabiedrības finansējums jāizmanto, lai virzītu uzņēmumu entuziasmu, lai piedalītos tehnoloģiskos pētījumos, koncentrētos uz pamatpētījumiem, ko veicina lietojumprogrammas vajadzības, un veicināt vienmērīgu inovatīvu tehnoloģiju sasniegumu pārveidošanu plastmasas apstrādes un izmantošanas atkritumos.
