杜雨瀟
(西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 西安 710089)
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民水平的提高,塑料制品給人們的生活帶來了極大的便利,于此同時(shí),廢舊塑料的不斷增加,也在嚴(yán)重地威脅著我們的生存環(huán)境。基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)下的廢舊塑料再生利用,能夠有效地緩解資源短缺和環(huán)境污染問題,已經(jīng)成為時(shí)下火熱的新興產(chǎn)業(yè),既可以保護(hù)環(huán)境又可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì),發(fā)展?jié)摿薮?,未來將?huì)成為利國利民的環(huán)保產(chǎn)業(yè)。
從循環(huán)經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),廢舊塑料制品的再回收已經(jīng)成為緩解資源壓力的重要產(chǎn)業(yè)之一,同時(shí)也能減少塑料制品對(duì)環(huán)境的污染。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,塑料制品以價(jià)格低廉、輕質(zhì)、方便、可塑性強(qiáng)等特點(diǎn)被大量的生產(chǎn)和使用。調(diào)查顯示,每年全球塑料制品的生產(chǎn)量超過1億t,如果這些塑料全部投入到自然當(dāng)中,所產(chǎn)生的污染難以想象,但是如果將這些廢舊的塑料制品進(jìn)行回收再利用,所創(chuàng)造的價(jià)值也是不可估量的。因此,世界各國正在利用廢舊塑料制品進(jìn)行資源的再生和二次開發(fā)。
我國在近些年的塑料制品的產(chǎn)量已經(jīng)領(lǐng)先各國成為第二的國家,但是隨著石油價(jià)格的不斷攀高,導(dǎo)致塑料制品產(chǎn)業(yè)的利潤變得越來越少,因此我國政府開始鼓勵(lì)廢舊塑料的回收再利用,具體措施是實(shí)行垃圾分類處理,將回收的廢舊塑料經(jīng)過回收體系,進(jìn)行二次資源的再生。我國的廢舊塑料制品材料的再生利用產(chǎn)業(yè)逐漸擴(kuò)大,形成了良好的商業(yè)模式,通過不斷的發(fā)展,已經(jīng)成為集回收、加工、市場交易為一體的環(huán)保型產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)。廢舊塑料再生利用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)遍布全國大中小城市,參與的人數(shù)也是眾多。其中包括加工企業(yè)的員工、個(gè)體回收商戶、農(nóng)民、投資商等群體利用自身的資源,為廢舊塑料再利用和環(huán)境保護(hù)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)[1]。
石油作為不可再生資源,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長和人民生活水平的提高,對(duì)于石油的開采和使用提出了更高的要求。但是我國正處在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要階段,面對(duì)日益嚴(yán)峻的資源現(xiàn)狀,如何能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,選擇更加環(huán)保和健康的生活方式和良好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,使不可再生資源盡可能的減少使用,開發(fā)新能源進(jìn)行廢舊資源的再利用,已經(jīng)成為人類所共同面對(duì)的問題。
從“十六大”召開以來,明確提出了建立科學(xué)發(fā)展、走可持續(xù)發(fā)展之路和構(gòu)建和諧社會(huì)的戰(zhàn)略目標(biāo)。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)不但實(shí)現(xiàn)了資源的再利用,而且還踐行了人與自然和諧相處的發(fā)展目標(biāo)。面對(duì)著嚴(yán)峻的資源現(xiàn)狀,我國政府樹立了科學(xué)發(fā)展的觀念,循環(huán)經(jīng)濟(jì)的提出將會(huì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)經(jīng)濟(jì)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
我國通過不斷的努力實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的高速增長,但是對(duì)于資源的依賴性較高,因此耗費(fèi)了大量的不可再生資源。一個(gè)國家能夠得到持續(xù)發(fā)展離不開資源的永續(xù)利用,面對(duì)資源被大量的消耗使用,我國提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),既要保證經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)增長,又要兼顧環(huán)境保護(hù)和資源的合理利用,充分認(rèn)識(shí)到發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要性,堅(jiān)持走資源再利用的可持續(xù)發(fā)展之路。
改革開放以來我國對(duì)于經(jīng)濟(jì)的增長極為重視,可卻忽略了環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡的重要性?!笆蟆币詠?,我國提出了構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì),人與自然和諧發(fā)展成為社會(huì)主義和諧社會(huì)的重要目標(biāo)。注重經(jīng)濟(jì)的發(fā)展忽略了環(huán)境的保護(hù)帶來的是環(huán)境被污染、破壞,人們生活質(zhì)量和健康沒有了保證,為此國家還需支出大量的資金進(jìn)行環(huán)境的治理,可謂勞民傷財(cái)。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是減少環(huán)境污染、增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)的重要途徑,也是可持續(xù)發(fā)展和構(gòu)建和諧社會(huì)的重要保障。
目前對(duì)于廢舊塑料的再利用最常用的方法就是焚燒法,其主要方式是通過焚燒廢舊塑料獲得熱能。其中一項(xiàng)先進(jìn)的回收技術(shù)是利用廢舊塑料作為補(bǔ)充燃料與其他的燃料混合使用而生產(chǎn)出蒸汽,這項(xiàng)技術(shù)是通過對(duì)氫化物的反應(yīng)或者是進(jìn)行無氧條件下的分解,獲得可燃性的氣體或者是其他可焚燒的可燃物,再進(jìn)行焚燒收集熱能。該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行大量廢舊塑料的燃燒、成本低、效率高可以廣泛使用。但是也存在一些缺點(diǎn),例如后期可能會(huì)產(chǎn)生有害的污染物,如多環(huán)芳香烴化合物以及一氧化碳?xì)怏w、HCI、HCN、氰化物等。另外在燃燒的過程中會(huì)產(chǎn)生重金屬化合物,隨著廢氣排放到環(huán)境當(dāng)中污染環(huán)境。針對(duì)上述問題,采取了廢氣排放治理辦法,可有效降低產(chǎn)生的污染。雖然焚燒技術(shù)實(shí)現(xiàn)了熱能的回收,但在實(shí)施的過程中依然產(chǎn)生了污染環(huán)境和資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,對(duì)于燃燒后的廢渣處理也是重要的問題[2]。
廢舊塑料直接利用是指進(jìn)行物理加工對(duì)廢舊塑料進(jìn)行清洗、碎化塑化成型后即可直接使用,或者是通過與其他物質(zhì)混合加工后進(jìn)行使用。該項(xiàng)技術(shù)對(duì)環(huán)境不造成污染,被廣泛地研究使用。例如:磨蝕劑是利用廢舊的硬聚氨酯泡沫進(jìn)行充分的粉碎添加到清潔糊中所得到的;將廢棄的固體塑料粉碎添加到樹脂溶液中增強(qiáng)物理性能;物流當(dāng)中經(jīng)常使用的填充緩沖材料是將聚氨酯泡沫粉碎后獲得的;將廢舊塑料粉碎后代替焦炭作為煉鐵燃料使用等。這些都是經(jīng)過物理改良不會(huì)產(chǎn)生污染,而且制作成本低、操作簡單可廣泛推廣使用。但也存在因?yàn)槭菑U舊塑料的原因,導(dǎo)致物理性能稍差的問題,只能應(yīng)用在對(duì)力學(xué)性能要求較低的領(lǐng)域。
針對(duì)上文中的力學(xué)性能較差的情況提出了物理改性方法。物理改性是通過物理方法對(duì)廢舊塑料進(jìn)行性能的改善,主要包括以下幾種改性方法。
(1)填充活化無機(jī)粒子。該方法是通過添加活化無機(jī)粒子在廢舊塑料當(dāng)中,以此來提高廢舊塑料的溫度性能。具體方法是將適量的活化無機(jī)粒子添加到廢舊塑料中,再利用活性劑進(jìn)行表面的處理。
(2)韌度增加改性。由于需求的關(guān)系需要有一定韌度的廢舊塑料,因此將具有柔性鏈的廢舊塑料進(jìn)行韌度的增加改性,通過添加剛性的粒子聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯使柔性鏈單體具有一定的韌性,從而滿足韌性需求。
(3)強(qiáng)度改性。通過添加纖維來增強(qiáng)高分子廢舊塑料的強(qiáng)度,使其能夠應(yīng)用在強(qiáng)度較高的領(lǐng)域當(dāng)中,例如工程材料就是利用添加纖維到樹脂當(dāng)中實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度的改變。此項(xiàng)技術(shù)具有廣袤的發(fā)展前景,拓寬了廢舊塑料制品材料的再生利用之路。
(4)聚合物合金。為了改善聚合物的性能,通過在熔融狀態(tài)下使兩種以上的聚合物進(jìn)行共混而獲得的聚合物,既是合金法。重點(diǎn)是需要兩種或兩種以上的聚合物,提高共混物的相容性,改善不同聚合物間的粘結(jié)力不良而導(dǎo)致力學(xué)性能較差的問題[3]。
為了改善廢舊塑料再生材料的性能,可以適用于更高的質(zhì)量要求,實(shí)施廢舊塑料化學(xué)改性也就是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行性能的改善,提高其附加值?;瘜W(xué)改性的方法雖然有很多種,但是化學(xué)改性的核心是在舊塑料的大分子鏈上或各鏈之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。具體的實(shí)現(xiàn)方法是通過反應(yīng)基團(tuán)進(jìn)行二次反應(yīng),或者在某個(gè)鏈上添加支鏈,亦或者是通過大分子鏈反應(yīng)基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),從而形成了交聯(lián)的結(jié)構(gòu)。本質(zhì)是原來的廢舊塑料中的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,使其自身的性能具有較高的抗沖擊性、優(yōu)良的耐熱性以及抗老化等特點(diǎn)。
光降解技術(shù)的原理是在廢舊塑料高分子聚合物中添加光敏性的物質(zhì)或者是在高分子鏈中引入光增敏基團(tuán),使其在吸收紫外線時(shí)大分子鏈斷裂變成低分子質(zhì)量化合物,通過化學(xué)反應(yīng)變成新一類的塑料。前者反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)是通過添加光敏劑在光的照射反應(yīng)下分離成自由基,以此形成分子量的連鎖反應(yīng)達(dá)到降解的目的;后者是通過引入光敏基團(tuán)達(dá)到降解目的,由于自身的可降解性可以被微生物吸收,因此該項(xiàng)技術(shù)更加環(huán)保。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們已經(jīng)將重心放在生物降解廢舊塑料和通過光與生物聯(lián)合降解廢舊塑料[4]。
我國每年對(duì)于塑料制品的生產(chǎn)量非常巨大,如果能將這些廢舊塑料進(jìn)行回收再利用,所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益也是非??陀^,對(duì)于減低環(huán)境污染和不可再生資源的使用都是有很大的幫助。雖然我國已經(jīng)建立了龐大的廢舊塑料再生網(wǎng)絡(luò),而且參與的人數(shù)眾多,但是仍然存在著很多的問題。
(1)“十六大”召開以來,國家鼓勵(lì)個(gè)人、個(gè)體商戶、企業(yè)投入到廢舊塑料產(chǎn)業(yè)循環(huán)再利用的浪潮中,這就導(dǎo)致了行業(yè)的門檻較低,隨著產(chǎn)業(yè)的推廣和發(fā)展有更多的人和企業(yè)投入當(dāng)中,在缺乏正確的引導(dǎo)情況下形成不了大的規(guī)模,而且收效甚微。
(2)為了謀取更大的利益,某些企業(yè)存在著不規(guī)范的行為,使廢舊塑料沒有被真正的循環(huán)再利用,在加工過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣沒有經(jīng)過嚴(yán)格的處理直接排放到自然環(huán)境當(dāng)中,造成了環(huán)境污染。這就違背了循環(huán)經(jīng)濟(jì)廢舊塑料再利用的原則,產(chǎn)生的惡劣影響也是較大的。
(3)廢舊塑料的回收再利用,參與的人群大多數(shù)是文化水平較低,而且使用的裝備和技術(shù)相對(duì)落后,如果未經(jīng)過正規(guī)的培訓(xùn),可能出現(xiàn)再生塑料的質(zhì)量和再生利用的效率也不高的情況。
(4)投身到廢舊塑料產(chǎn)業(yè)的企業(yè)眾多,經(jīng)常出現(xiàn)惡性競爭的事情,為了賺取最大的利潤和違背行業(yè)規(guī)范,導(dǎo)致整個(gè)行業(yè)的整體氛圍逐漸利益化,形成了惡性循環(huán)。各個(gè)企業(yè)不再是比再生材料的質(zhì)量和效率,造成行業(yè)無序從而制約了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[5]。
大多數(shù)投資塑料再生產(chǎn)業(yè)的企業(yè),存在盲目跟風(fēng)技術(shù)和設(shè)備投入力度不夠的情況,如果只是將塑料再生產(chǎn)業(yè)認(rèn)為是簡單的生產(chǎn)加工,在企業(yè)各項(xiàng)投入上沒有重視,也就不會(huì)創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)收益,衍生出的問題就是企業(yè)倒閉,形成大量的設(shè)備閑置浪費(fèi)。為此,政府要正確的引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行廢舊塑料再生的投資,并在政策上給予相應(yīng)的支持,逐漸使企業(yè)形成規(guī)模,實(shí)現(xiàn)幫帶的作用。
由于對(duì)廢舊塑料再生的宣傳不足,導(dǎo)致很多人對(duì)于廢舊塑料再利用行業(yè)存在偏見,不利于行業(yè)的發(fā)展。廢舊塑料再生利用作為一種新能源,解決了塑料與環(huán)境產(chǎn)生的矛盾問題,為能源的節(jié)省和環(huán)境的保護(hù)做出了巨大的貢獻(xiàn)。作為環(huán)境友好型材料,由于不當(dāng)?shù)奶幚矸绞胶腿粘2灰?guī)范使用,以至于出現(xiàn)了污染環(huán)境為大自然抹黑的事實(shí),致使有人對(duì)于塑料制品開始責(zé)難,說出塑料威脅論等輿論。其實(shí)塑料制品已經(jīng)成為人們生活中必不可少的產(chǎn)品,通過對(duì)廢舊塑料的再利用,可減少環(huán)境的污染,但是也要正視塑料制品可能產(chǎn)生的污染。
南方沿海地區(qū)對(duì)于廢舊塑料再利用的需求較高,因此促進(jìn)了市場的繁榮發(fā)展,形成了眾多的產(chǎn)業(yè)連鎖,對(duì)于廢舊塑料再利用的投入也較高,相對(duì)的產(chǎn)出效益也非常理想。在這種良性循環(huán)的發(fā)展下,使廢舊塑料再利用的設(shè)備和技術(shù)都能保證及時(shí)的更新。相比南方,北方的市場相對(duì)冷淡,投入和產(chǎn)出也相對(duì)較少,導(dǎo)致技術(shù)和設(shè)備的更迭速度緩慢,廢舊塑料再利用的產(chǎn)業(yè)發(fā)展也相對(duì)落后,為此可以通過政府的引導(dǎo)和扶持推進(jìn)中小型企業(yè)的快速發(fā)展,從而形成大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)鏈條,營造良好的產(chǎn)業(yè)氛圍。
廢舊塑料制品材料的再生利用發(fā)展依然潛力無限,需要毫不動(dòng)搖地堅(jiān)持走循環(huán)經(jīng)濟(jì)的路線,積極改革和創(chuàng)新再生技術(shù),具體實(shí)施路徑是:第一,扎實(shí)發(fā)展廢舊塑料再生利用的技術(shù),使再生材料的品質(zhì)和附加值都能得到提高;第二,改善工藝路線,使再生產(chǎn)業(yè)更具專業(yè)化和規(guī)?;?,降低加工成本的同時(shí)還可以在市場競爭中取得優(yōu)勢(shì),降低被淘汰的風(fēng)險(xiǎn);第三,嚴(yán)格把控生產(chǎn)質(zhì)量關(guān)和生產(chǎn)規(guī)范,避免產(chǎn)生二次污染破壞環(huán)境;第四,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈,使每個(gè)步驟緊密銜接,從而減低生產(chǎn)成本;第五,認(rèn)真踐行循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使廢舊塑料再生利用成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分[6]。
循環(huán)經(jīng)濟(jì)作為一種新興的發(fā)展模式,得到了世界各國的高度認(rèn)可。面對(duì)我國日益嚴(yán)峻的資源問題和環(huán)境污染問題,本著科學(xué)發(fā)展的觀念,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展社會(huì)進(jìn)步和自然和諧的發(fā)展目標(biāo),通過對(duì)廢舊塑料制品材料的再生利用,實(shí)現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展。