廢塑料再生利用過程中對環境的影響分析

陳振坤

（福建閩科環保技術開發有限公司，福建 福州 350002）

1 引言

隨著經濟的發展，我國塑料產量和用量的不斷增加，產生的廢塑料也日益增多（至2010年已達到1700 多萬t），不僅嚴重污染環境，甚至危害人類的健康。所以，對廢舊塑料進行再生利用，不僅可以有效減少廢塑料的產生量，而且能夠變廢為寶，節約能源，保護環境。

目前我國的廢塑料再生利用規模約為每年2000 萬t，其中1200 萬t來自國內回收，進口800萬t。從事廢塑料回收再利用的小企業、個體經營戶數量多達十幾萬家，一些小作坊往往廢水、廢氣直排，存在嚴重環境問題隱患。針對上述問題，只有正確認識廢塑料再生利用過程中產生的對環境的污染，采取合理的污染治理措施，減少再生利用過程中產生的二次污染，方可實現廢塑料再生利用環境效益和經濟效益雙豐收。

2 廢塑料再生過程中對環境的影響

廢塑料再生利用過程對環境的影響主要有四個方面，分別是廢水、廢氣、噪聲和固體廢棄物。以下分別介紹這四個方面對環境的影響和為減少其對環境的影響而采取的措施。

2.1 廢水

廢水是廢塑料再生利用過程中的主要污染源，主要產生于廢塑料清洗工序。廢水中污染物濃度與其生產所采用的廢塑料性質有密切關系。目前國內廢品回收站回收的廢塑料中含有的粉塵、粘土等雜質較多，產生的清洗廢水濃度較高，其主要污染物為COD、SS，濃度可達到 COD:500mg／m3、SS:1000 mg／m3，如不經過處理直排，會對周邊水環境造成較大的污染。經過對清洗廢水水質的分析，筆者認為可采用如下處理工藝（圖1）。

（1）預處理工藝。因清洗廢水中泥沙量較大，塑料片、塑料碎屑較多，為減少對水泵的磨損及后續處理設施中產生沉積，可采用的預處理工藝為格柵。

格柵:去除廢水中較大的懸浮物和漂浮物。

（2）混凝工藝。混凝主要是去除水中的微小懸浮物和膠體雜質。加入混凝劑，主要是為了增大懸浮物顆粒，使其受重力的作用而下沉，可以用沉淀等方法除去。本文推薦采用PAM混凝劑，屬于有機高分子混凝劑。與其他混凝劑相比，PAM混凝劑具有用量少、混凝速度快、受共存鹽類、pH值及溫度影響小、生成的污泥量少、處理效果好等優點。

經過機械攪拌能更好地確保混凝劑與水中的懸浮物發生作用，提高去除率的效果。經過混凝反應后廢水進入后續的沉淀池處理。

圖1 廢水處理工藝流程

（3）水解酸化。沉淀后的上清液進入水解酸化池，在水解酸化池內污水進行厭氧消化作用，在厭氧微生物作用下，將部分有機物降解成小分子物質以達到吸附、截留、降解污染物的目的。

（4）接觸氧化。好氧延時曝氣生物接觸氧化池主要目的是利用不同種類的微生物在污水處理功能的不同，來強化處理過程，使處理效果穩定。在接觸氧化池曝氣區內，采用離心曝氣充氧方式，使組合生物填料上的細菌等微生物在有氧條件下，在一級氧化過程中利用大腸桿菌族微生物的以生物吸附和凝聚作用去除廢水中部分有機物并進行生物降解，這一過程停留時間較短；然后在二級氧化過程中，利用污水中溶解性有機物進行生物降解，使之分解為二氧化碳和水，從而保證處理效果穩定達標。

此工程特點是根據小污水的特點，采用能承受沖擊負荷的以生物接觸氧化延時曝氣法工藝為主的處理工藝。在工程上采用部分組合型式的鋼筋混凝土結構，全埋于地，一般無需維修保養。處理設施占地小、運行靈活、運行費用低。

經過上述處理工藝處理后廢水可滿足《城市污水再生利用 工業用水水質》（GBT19923－2005）洗滌用水標準要求，可回用于項目的生產，不外排，減少對水環境的影響。

2.2 廢氣

廢塑料再生利用過程產生的大氣污染物主要為粉塵和有機廢氣。粉塵主要來源于廢塑料的破碎過程中，一般采用集氣罩收集后經過布袋除塵器處理后排放。各種塑料在高溫擠出及注塑的過程會揮發出一定量的有機氣體，有機烴類物質會產生碳氫化合物、苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣，主要來自于廢塑料中部分高分子裂解成小分子。不同的塑料注塑過程產生揮發的物質不一樣，PVC加工過程中排出的揮發性氣體較多，其他廢塑料加工過程中排出的廢氣很少，一般使用風機抽出排放，可以減少對車間內生產人員的影響。

（1）粉塵。袋式除塵器是含塵氣體通過濾袋濾去其中含塵粒子的分離收集裝置。其優點有:對粉塵粒子的凈化效率較高，一般可達到99%；同時可以捕集多種干性粉塵；含塵氣體濃度在相當大的范圍內變化對袋式除塵器的除塵效率和阻力影響不大；運行穩定，操作、維護簡單。因此，建議對粉塵可采用氣箱脈沖袋式除塵器處理達標后排放。

（2）有機廢氣。國內現有的大部分企業對廢塑料再生利用過程中產生的有機廢氣問題并不重視，通常采用增強通風的方法，而不對廢氣進行處理。根據湖北省環境監測中心站對梅州廣麗達高新材料有限公司、陸河縣興安塑料有限公司的廢舊塑料再生注塑廢氣排放的監測，結果表明:注塑、擠出工藝過程產生的廢氣主要為苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機廢氣，監測結果見表1。

表1 監測結果

由表1可知，廢塑料擠出、注塑工藝中產生的主要污染物為揮發性有機物，其產生的濃度較低，考慮到有機廢氣對車間員工生產操作環境及員工身體健康潛在的危害較大，因此可在注塑機和擠出機上方安裝集氣罩，將生產過程中產生的少量揮發性有機氣體經集氣罩收集后外排，利用大氣擴散作用以減小其對車間及周圍環境的影響。

2.3 噪聲

廢塑料再生利用過程中的噪聲主要來源于破碎機、注塑機、造粒機、風機等等設備工作時產生的噪聲，噪聲源強范圍在70～95dB。

要想降低廢塑料再生利用過程中的噪聲，首先廢塑料再生企業的選址應遠離居民區，同時可考慮以下措施:①盡量選用低噪聲生產設備，從源頭上降低噪聲源強；②對高噪聲設備如破碎機、擠出機等，應加強設備的安裝、調試、使用和維護管理，采取必要的基礎減震方法（如減振墊圈）進行消聲處理；③將風機布設在室內（如安置在室外，必須要設計隔聲罩），作好基礎減振和密閉隔聲或墻壁采用吸聲材料；④加強生產車間門、窗的密閉性，必要時安裝隔聲門、窗；⑤對高噪聲源操作人員，按勞保衛生要求發放勞保用品，并按GBZ1－2002《工業企業衛生設計標準》要求執行工作時間制度。

2.4 固體廢物

固體廢物主要包括廢雜物、熔融廢渣、除塵灰渣、污泥、廢包裝袋等。其中注塑過程中產生的熔融廢渣與布袋除塵收集的粉塵收集后，返回二次造粒工序；廢包裝袋可回收利用；廢雜物、污泥可送至垃圾填埋場填埋。

3 結語

廢塑料的再生利用是資源型環保產業和循環經濟的一部分，但不可忽視的是，廢塑料本身及其回收、再生過程會對環境造成一定的污染，因此，只有采取相應的治理措施，減少二次污染，方可實現廢塑料再生利用的環境和經濟效益雙豐收。此外，政府應積極引導、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，改進技術，有效減少廢塑料回收加工過程對環境的污染。

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