紙尿褲廢棄物處理問題解決的新方案

Diaper Testing International Carlos Richer

多年來行業對于使用過的紙尿褲廢棄物處理問題一直沒有很好的解決方案。迄今為止，對于紙尿褲廢棄物一直是直接焚燒用于能量回收（在歐洲很受歡迎）或轉化為RDF（垃圾衍生燃料），用于工業領域中產生熱量。可生物降解紙尿褲廢棄物的處理通常是被送到厭氧性垃圾填埋場填埋處理，令大多數人驚訝的是，這種處理卻不比焚燒處理更環保，尤其是如果垃圾填埋場未配備甲烷氣體回收系統，或對于材料可循環利用的紙尿褲無法通過日光完全干燥，需要使用離心機和干燥器進行預處理。

此外，行業內還有例如Knowaste和Terra Cycle等，在嘗試新的回收紙尿褲的技術，但這些技術本身不具有經濟上的可持續性，也沒有足夠的案例，以證明這些技術模式可以復制到全球各地。盡管其中一些技術已經推廣了幾十年，但投資者對這些技術的商業模式仍持有懷疑態度。

事實是，盡管消費者對環境的擔憂日益增加，但大多數用后的紙尿褲仍是被填埋處理。顯然，成為父母的千禧一代消費者對行業當前采用的減少紙尿褲對環境影響的解決方案并不滿意。由于紙尿褲焚燒會產生二氧化碳（一種溫室氣體），因此消費者對此沒有積極的看法。一些公司正在努力開發妥善處理焚燒后產生的溫室氣體的新技術，但目前來看，焚燒的處理方法無法在短時間內成為理想的解決方案。

兩年半前，兩家公司開始透漏有關他們正在進行的項目信息，并在社交媒體平臺介紹了其廢棄紙尿褲回收的解決方案。他們目前正在全球各地向潛在客戶做技術報告，并在全球紙尿褲行業會議上發表論文。采用了該紙尿褲廢棄物回收解決方案的原型工廠位于意大利特雷維索，由P＆G—Fater運營。該工藝過程首先使用回轉高壓釜和篩網進行原料分離（如果有興趣，您可以在網上觀看一些有關該工廠的視頻）；廢棄物使用尤妮佳提出的利用紙尿褲廢棄物中的生物質生產氫氣，并進行臭氧漂白來回收紙漿。此外，也有其他公司推廣在紙尿褲回收方面的嘗試和努力，其中包括金佰利（Kimberly-Clark）與新西蘭的Envirocorp的合作，以及Essity與歐洲的Renewi的合作。所有這些項目目前都在試圖向世界證明，他們最終會得到最好、最經濟的或最具生態價值的紙尿褲廢棄物解決方案，并希望成為這一領域的領先者。

不管這些項目多么令人興奮，仍舊有一個很少有人提到的特殊矛盾。傳統的的紙尿褲回收后，需要將所有塑料成分（如聚乙烯和聚丙烯）分離成顆粒，然后再用于其他行業，如塑料注塑成型。為了以最有效的方式工作，他們需要給設備提供高純度的回收的塑料材料，其他的雜質都可能損害回收材料的質量，或者需要增加額外的分離過程。

并且事情并非如此簡單。在當今的市場上，一群新興的消費者傾向于避免使嬰兒皮膚接觸合成材料，而更加喜歡使用天然材料替代品。這些消費者希望紙尿褲使用來源植物的天然成分，例如淀粉基薄膜、PLA（聚乳酸）、粘膠纖維（由竹子、松木或桉木原料制成）以及可生物降解的SAP。將疏水棉加入到用于表層或底層的非織造材料中在回收方面并不是一個大問題，因為棉可以提取出來并與纖維素混合在一起作為單一產品。然而，將天然成分薄膜材料或植物性塑料與合成材料混合可能會使材料成分更加復雜，并使回收過程更加困難。問題是，我們需要將使用植物性材料的產品與合成材料的產品分開，以使廢棄物的回收過程更有效。這就帶來了一個新的問題：我們要如何組織紙尿褲廢棄物的收集流程，以避免不同類型的紙尿褲混合在一起。

處理植物性材料紙尿褲廢棄物的一個眾所周知的解決方案是堆肥。但是，此過程無法由消費者在自家花園中安裝堆肥設施進行，因為大多數植物性材料，如紙尿褲中使用的PLA或其他植物性塑料，需要至少60℃才能開始分解轉化進行堆肥，這超出了小型堆肥設施的功能范圍。此外，需要泵入空氣以避免甲烷氣體的產生，其對環境的危害比二氧化碳嚴重數十倍。這種紙尿褲的正確處理方法應該是使用工業堆肥設施，作為有氧堆肥解決方案進行管理。在此過程中，將植物性紙尿褲與其他可生物降解的材料混合，在恒定的空氣環境和高于60℃的溫度下的工業工廠中堆肥，在堆肥循環過程結束時使用過濾器去除所有未堆肥的次要成分，例如彈性材料、熱熔膠以及其他一些材料，這些與所得堆肥相比體積可能較小。對于使用生物SAP材料或使用鉀基合成聚丙烯酸酯（類似于1980年代中期出售的原始SAP）替代聚丙烯酸鈉，可以回收SAP并將其用于最終堆肥中。對于Na-SAP則需要考慮使用比例是否足夠低能避免土壤鹽分的增加。為了更加安全地用于農業，使用K-SAP代替Na-SAP能避免鹽度過高，殺死利用堆肥土壤的植物。找到一種可生物降解的SAP（例如The-tis或Ecovia等公司目前正在開發的新原料）或一種良好的合成K-SAP替代品（與農業兼容），與紙尿褲整體回收解決方案相比，沒有那么復雜。當然，任何需要高壓滅菌器“分批”工作的回收過程也都不會像連續運行那樣高效。

對于植物性材料紙尿褲，我們面臨著與合成纖維相同的問題。如果紙尿褲全部由合成成分制成，但回收后與投入的植物性材料混合后進行堆肥，它將永遠無法堆肥，甚至會污染堆肥過程。至少需要紙尿褲的底層是可堆肥的，以便它可以分解并使紙尿褲內部的有機成分暴露在堆肥中。

總之，紙尿褲可回收解決方案的探索需要同時發展這兩條相互矛盾的道路，以便為消費者提供更多選擇，無論他們是喜歡使用可回收的合成材料還是使用天然植物性材料。兩種選擇都需要有一個良好的廢棄物處理方案。另一個關鍵問題是它們有相同的瓶頸：需要高效的收集流程，來將紙尿褲廢棄物中的合成材料回收或相應地進行工業堆肥。

本文作者曾在2020年的Hygienix大會上的紙尿褲論壇上提出了一種解決方案，建議使用特殊的垃圾袋，該垃圾袋可以扔進垃圾車，在卡車內被壓縮或擠壓時不會破裂或分解，比如只有在有壓力的情況下才透氣的袋子，或者帶有特殊止回閥的袋子。這樣，可以不必使用特殊的物流，在集中的分揀設備上進行篩選，降低對于消費者來說的復雜性和成本。一個簡單的建議是用不同顏色的垃圾袋區別合成材料和植物性材料紙尿褲，兩者都使用RDIF（射頻識別技術）標簽，以便可以在分揀中心自動識別它們。