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廢塑料回收過程的污染分類及防治

更新時間:2009-12-18 15:55 來源: 作者: 閱讀:2849 網友評論0

廢塑料已成為世界最主要廢棄物來源之一,而廢塑料材料本身及其回收、處理過程不科學對周邊環境產生了巨大的不良影響。近年,很多國家開始對減少廢塑料回收與循環再利用過程環境污染加以重視。

回收過程污染分類

衡量廢塑料回收過程各工藝對環境影響的主要指標有:固體廢棄物、廢水、噪聲和廢氣。

固體廢棄物:主要來自清洗過程產生的廢料、廢水處理產生的污泥、廢氣處理產生的活性炭以及部分不可回收廢塑料。

廢水:是主要污染源,分離和清洗廢塑料產生大量工業廢水,量大、污染重、成分復雜。

評價廢液污染的主要指標有:氧平衡(COD、BOD)、重金屬含量(Pb、Hg、Ag、Au、Cr、Ni等)、有機無機污染物指標(酚類、脂類、油類,氟化物、氰化物、氯化物、磷酸鹽等)。

噪聲:主要是指拆解回收過程中各種機械振動、摩擦、撞擊如破碎機、分選機產生的噪聲等,用噪聲值db來衡量。

廢氣:回收過程對大氣污染不嚴重,主要是加工PVC有一些揮發性物質與粉塵,造成大氣污染。此外,回收制冷設備時產生的制冷劑、發泡劑(CFC、HCFC)等會破壞臭氧層。

塑料回收再生流程對環境的影響是指整個過程中各環節各種排放量的總和。表1列出了廢塑料處理過程中可能存在的污染物質。

表1 廢塑料回收過程中的環境影響因素

防治措施

固體廢棄物影響防治

為防止廢塑料及其粘附的物質向周邊擴散造成污染,廢塑料堆放場所應與地面及周圍環境實行有效隔離,并定期清理積壓的混合廢料,進行無害化處理。

由於大部分固體廢棄物具有可燃性,如不是含鹵塑料,可直接摻入燃煤中作為鍋爐、電廠的燃料;如為含鹵塑料,為避免產生大氣污染,則需運入垃圾焚燒發電廠作為焚燒原料。

廢水污染防治

廢水污染物常為廢塑料上的粘附物質。廢塑料品種及所處環境不同造成的水污染也不同:1.懸浮物污染:接觸或包裝過棉紗、化纖、石英砂、水泥、碳酸鈣等;2.有機物污染:接觸或包裝過糧食、飼料、飲料等;3.油脂污染:接觸或包裝過油脂類物質;4.溶解物污染:接觸或包裝過氯化鈉、純堿等;5.顏色污染:接觸或包裝過染料顏料等;6.PH值污染:接觸或包裝過強酸強鹼性物質;7.微生物污染:主要來源於一次性醫用器材或生活消費後廢塑料;8.有毒物質污染:接觸或包裝有毒有害物質。

目前廢水處理方法主要分為物理處理法、化學處理法和生物處理法三類。物理處理法通常采用沉淀、過濾、離心分離、氣浮、蒸發結晶、反滲透等方法,將廢水中懸浮物、膠體物和油類等污染物分離出來,使廢水初步凈化。

化學處理法通常采用中和、混凝、氧化還原、萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲透等方法,分離、去除廢水中污染物。

生物處理法又分需氧處理和厭氧處理兩種。其中,需氧處理法目前常用的有活性污泥法、生物濾池和氧化塘等;厭氧處理法,又名生物還原處理法,主要用於處理高濃度有機廢水和污泥,使用消化池等處理設備。

對於1-3類廢水,由於無有毒有害物質,常采用物理處理方法,如隔柵、篩網過濾法,分級沉淀法,氣浮法等簡單處理後排放;對於4-8類廢水,目前國內多數中小型加工企業并不具備處理能力,從發展角度看,對這類廢塑料建立集中無害化處置與污水處理設施是一種可供考慮的方案。

此外,廢水中污染物濃度與廢塑料性質有密切關系,如粗料,面含有許多紙張、土粒等雜物,且為多種類型塑料,其廢水產生量較大,處理一噸廢塑料產生的廢水可達10噸,且清洗和破碎工序產生的廢水中有機物、懸浮物含量高,其中COD可達2000mg/m3,而SS可達500mg/m3。對使用進口一級顆粒料及二級顆粒料的廢塑料,則可不進行清選,即使清選,每噸廢塑料產生的廢水量也僅約為2噸,一般COD為500mg/m3,SS為200mg/m3。廢水生化實驗顯示,不同廢塑料產生的廢水生化差異較大,但其可生化性一般不是很好。

實際生產中,可用混凝處理工藝去除廢水中大部分懸浮物,再把廢水回用到生產工序中去,減少廢水排放量。外排的廢水可與生活污水混合提高其可生化性,經生物處理後排放。

噪聲污染防治

廢塑料回收企業的選址應遠離居民區,同時可考慮以下措施:調整生產工藝,提高機械精密度;采取高空排放或在密閉、半密閉環境中加工,增大操作場所空間,增加操作場所門窗;采用多孔吸聲材料(玻璃纖維、礦渣棉、毛氈等),可降低噪聲5-10分貝;工作人員使用個人防護用品,如耳塞、耳罩、防噪聲頭盔,并實行噪聲作業與非噪聲作業輪換制度。

廢氣影響防治

加工企業也應遠離居民區。除PVC加工過程中排出的揮發性氣體較多外,一般其他廢塑料加工產生的廢氣很少,使用風機抽出排放。

應對沾染污染物、有刺激性氣味的廢塑料進行專區特殊加工方式處理,消除重度污染物和刺激性氣味的污染後再進入回收加工流程。風機排氣口通入含堿性物質的水箱,可以有效去除刺激性物質。

有機廢氣產生的源頭主要來自造粒與開放式混煉過程中,高溫混煉過程會釋放少量有機氣體,主要來自於廢塑料部分高分子裂解成小分子和原塑料中的部分添加劑,大多有剌激性氣味,須作適當處置。

采用活性炭吸附法處理低濃度、大風量或間歇作業產生的廢氣,去除效果較佳,且活性炭可再生回用,用蒸汽將吸附物質析出,析出的有機溶劑再經分離處理後作無害化排放。采用集氣罩收集及活性炭吸附有機氣體的方式進行處理,可使有機廢氣去除率達90%以上。

部分使用雜混的廢塑料進行造粒時,還會因廢塑料高溫炭化而產生黑煙,可借鑒油煙處理工藝,進行運水煙罩處理。

此外,行業應積極引導、扶持一批有規模和水平的廢塑料加工基地,逐步取消作坊式工廠,改進分類技術,將有效減少廢塑料回收加工過程對環境的污染。

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