广西华强环境监测有限公司
摘要:塑料作为一种常见的物质,已经广泛的应用于各个领域,但塑料这种物质的降解效率十分底下,持续不断的生产会为环境带来严重的负担,本文分析了环境保护工程中废弃塑料处理技术,并对其发展趋势进行了探究,以供参考。
关键词:环境保护工程;废弃塑料;研究
引言
环境保护工程致力于环境与人的和谐发展,应用科学技术手段来减少环境污染的产生,主要内容包括大气治理、水体治理、固体废弃物处理等,而废弃塑料处理就属于固体废弃物处理的范畴,为了保护我们赖以生存的环境,一定要重视废弃塑料的危害,积极拓展新材料的使用,大力研发废弃塑料处理技术,提高处理的效率和质量。
1废弃塑料的产生原因及危害分析
随着材料科技的不断发展,传统材料已经不满足于人们的日常需求,木制材料是不可再生资源,无法替代其他材料的使用,金属过于昂贵,而且重量太大,常见的钢铁易氧化生锈,而早在19世纪以前人们就使用沥青、松香、琥珀虫胶等天然树脂来当作材料生产加工,1868年赛璐珞的出现标志着塑料的诞生。塑料凭借着易于制造,易于塑性,重量轻,结构强度好等诸多优点瞬间占据了生产材料的重要地位,而随着人们对塑料的进一步认识,逐渐发展了这种物质的危害。
有塑料在使用,就有塑料被遗弃,而塑料结构十分稳定,天然的生物菌很难将其破坏降解,能够在自然界中长期保存,这个“长期”指的是百年之久,比人类平均寿命还要长,这就造成了塑料垃圾在自然界中不断积累,造成了严重的影响。比如在农业领域,土壤中如果留存了大量的塑料,则对阻碍农作物的生长,导致农作物产量降低,而在大自然中,废弃塑料可能会被其他动物当成食物,导致动物死亡。我国水电站每天都需要清理大量漂浮在水面上的塑料垃圾,耗费人力物力还会影响发电效率,而且旅游景点大量废弃塑料也会破坏当地的风景,使旅游经济效益减少,所以废弃塑料的处理以及回收再利用就十分重要,是保护生态平衡,促进人与自然和谐共存的重要举措。
2当前废弃塑料处理技术分析
2.1直接回收再生
直接回收再生顾名思义,就是对塑料进行回收并清洗、破碎后用于新塑料的原材料,这种方法可以将原本塑料材料中添加一定比例的回收材料,这样既满足了塑料生产的质量,也做到了一定程度的回收利用,实现了资源的有效循环,现如今许多塑料都是利用该项技术进行回收处理,是应用比较广泛的处理技术,回收的塑料可以通过溶解、熔融及粉碎三种方法实现再生,同时也有单纯再生和复合再生的区别。其中单纯再生的典型就是各种塑料饮品包装,我国废品回收行业单独针对这类产品开展了相关回收工作,而这些塑料最终也会被用于同类产品的生产加工中。而复合再生的特点就是没有严格的标准要求,只要符合塑料性质的材料,不论大小、形状、颜色有着什么样的区别,都进行统一回收,但这种渠道回收的塑料质量难以保证,内部材料种类与结构也十分复杂,所以并不能用于高级塑料的生产环节,只能用于制作塑料垃圾袋、建筑填料和涂料、粘合剂等低档制品,但由于这种回收并生产出的塑料产品质量较差,经济效益不高,现如今已经开始研究其他废弃塑料的处理方法技术,并将其用于更高的附加值产品中。
2.2焚烧技术
与上面讲到的回收利用不同,焚烧是快捷高效处理塑料的技术,但是由于塑料成分不同,焚烧技术也难以得到广泛的应用。塑料的主要成分是聚乙烯、聚丙烯或者聚氯乙烯,焚烧过程中会产生硫化物和氮氧化物,对大气造成破坏,而其中聚氯乙烯是含氯有机物,如果没有控制好焚烧的温度则会产生二恶英,这种物质在自然界中很难降解,而且并没有任何工业会使用到这种物质,所以这种焚烧只是把塑料垃圾单纯的变成了另一种垃圾,而且二恶英与其衍生化合物普遍拥有较强的毒性,能够对人体造成严重的危害,国际癌症研究中心已经把它列为一级致癌物质。而且塑料制品大多数并不单纯的只含有塑料,往往金属等其他物质,这些物质的燃烧生成物并不可控,往往会伴随着无法预估的危害,所以焚烧技术的污染是比较严重的,而且过程消耗的能源也十分巨大,目前这项技术已经难以获得环保工程的青睐。
2.3改性再生
改性再生是处理废弃塑料十分有效的技术,与直接回收再生相比,改性再生多了一道工序,就是通过各种物理和化学方法改变塑料的性质,在物理改性领域可以通过加入玻璃纤维、云母粉等填充材料,使废弃塑料再生时获得比较高的强度,这样就可以利用在其他高附加值领域。除此之外合金也是改性再生常见的技术之一,通过金属元素的添加,能够得到优质的材料,比如PC/abs合金就是改性再生的产物。而在化学改性领域是利用化学反应来合成性能更好的材料,比如废聚酯塑料与多元醇进行醇解、缩聚反应,就能够得到质量很好的聚酯绝缘漆,丙烯酸与活性单体也可以改变聚苯乙烯的性质,制备出机械性能好、柔韧性强的涂料,改性再生是保证塑料能够高效循环利用的关键技术,目前还需要加大这方面的研究力度,寻找到生产工艺简单、经济效益好、污染程度低的新技术。
2.4光降解技术
废气塑料对自然的危害最重要的原因就是极难降解,所以只要能够制作可降解的塑料就会极大的降低对环境的破坏,上个世纪七十年代开始就有许多国家开展了可降解塑料的研究,目前应用较为广泛的是光降解技术。光降解的原理是利用自然光中的紫外线对塑料进行照射,破坏塑料分子之间的键能,将其裂化,最终塑料的完整性遭到破坏,随着氧化过程的持续最终得到二氧化碳和水。废气塑料难以降解的原因就是对光吸收具有选择性,光敏剂就能够改变塑料的这种特性,使其吸收285NM以上的光,实现自然降解。常见的光敏剂有芳香胺、乙酰丙酮金属化合物、硬脂酸、二茂铁、芳香酮和二硫代氨基甲酸金属化合物等物质。
3提高废弃塑料处理效率和质量的方法探究
高效处理废弃塑料的设备复杂程度较高,工艺过程比较复杂,研发成本高,生产难度也很大,产品利润难以得到保障,会给企业带来不小的压力,所以现如今政府需要加大这方面的关注力度,对目前已经形成规模的生产企业进行全方位多角度的政策支持,促进环保工艺的革新,进一步提高废弃虚了处理的效率和质量。
目前废弃塑料处理技术虽然得到了显著的进步,但仍然存在一些问题影响了处理的效率和质量,有些处理技术还会造成二次污染,而有些处理技术的能耗过高,往往不利于推广和使用,所以现如今需要寻找到更好的处理方案,提高废弃塑料处理的普适性,进一步降低对环境的污染,减少成本投入,来应对目前复杂的环境现状。
结语
塑料的产生给我们的生活带来了许多便利,但随着目前大众环保意识的逐渐增强,废弃塑料的处理面临着巨大的压力,为了降低塑料对环境的破坏,最好的办法就是从根源上降低塑料的生产量,积极研发环保健康的新材料来代替传统的塑料,这样才能够真正的实现可持续发展,做到人与自然的和谐共存。
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