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传统的废塑料回收方式有哪些弊端?

2022-11-17

目前,填埋、回收再生和能源化利用(主要为焚烧)是废塑料的三种主要回收处置手段。据欧洲统计局的数据显示,2018年欧洲地区以上三种处置方式的占比约为25%∶32%∶43%。而2019年我国该占比约为32%∶30%∶31%,此外还有7%(约441万吨)被遗弃。

填埋具有成本低、工艺简单、适用性强的特点,但塑料中含氮、氯等元素的分子键及部分添加剂进一步增强了高分子聚合物的稳定性,降低了塑料的自然降解率。据推算,土壤中的PVC地膜完全自然降解需花费200~400年。因而填埋方式会长期大量占用土地资源。此外,长期填埋过程中塑料会发生老化,其中所含的有毒有害物质将向填埋场土地浸出并扩散;塑料的老化亦会导致大量温室气体的排放。填埋因其对大气、土壤和水体的持久性潜在危害而遭到越来越严格的限制。

再生利用即将回收塑料垃经过分选破碎等预处理后再造粒、加工并施以改性,制成新塑料产品的废塑料处置手段。废塑料中往往存在杂质及多类添加剂,导致了再生后的塑料产品品质明显降低、应用受限,通常可用于回收再生的废塑料十分有限;混合废塑料组分混杂,其回收再生工艺复杂,成本较高,且需要较为严格的分选工作。此外,再生利用的循环次数有限,经历每个再生循环后塑料制品的质量及性能均有较为显著的下降。

由于种种限制,废塑料的大规模再生利用工作如今仍然充满挑战。以焚烧为主的能源化利用是实现废塑料大规模减容和能源回收的有效手段。常规废塑料组分热值接近燃油,可燃组分含量高、灰分低,是优秀的固体燃料;焚烧处置对原料预处理的需求很低,操作方便、处置效率高、成本相对较低、且工艺较为成熟。然而,废塑料焚烧会伴随着多环芳烃、二噁英及呋喃等有毒有机气体的产生;含氯、氮的塑料(如PVC、PU等)及添加剂(如含溴阻燃剂)在焚烧过程也会释放NOx、HCl、HBr及HCN等无机污染物,极易造成环境的二次污染。且由于各类塑料热值差异明显,原料组成的不稳定性亦会造成燃烧的不稳定性。此外,绝大部分塑料的生产原料(如乙烯、苯乙烯、苯酚和甲醛等)都是极其重要的化工原料,具有较高的回收利用的价值,因而将塑料直接焚烧是一种对资源的浪费。

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