王曉初 ，江必有 ， 聶曉梅

(1.沈陽大學(xué)建筑工程學(xué)院，遼寧 沈陽 110044；2. 遼寧省環(huán)境巖土工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 沈陽 110044)

1 廢舊輪胎的起源

輪胎主要由天然橡膠、炭黑、硫等原料制作而成，其中橡膠為50%～60%，炭黑最高30%，硫約占1.5%，人造絲、尼龍、聚酯和鋼絲分別約為2.8%、1.3%、0.1% 及 13.1%[1]。輪胎的制作原料眾多，種類復(fù)雜，制作流程繁瑣，使得輪胎在報廢后的處理面臨著諸多問題。在我國，廢舊輪胎的產(chǎn)生主要來源于汽車行駛產(chǎn)生的報廢輪胎以及工廠生產(chǎn)出來不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的輪胎，廢舊輪胎一般是指輪胎胎面出現(xiàn)磨損，且磨損程度已經(jīng)超過了國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限，工廠新生產(chǎn)出來的輪胎經(jīng)過檢測不達(dá)到國家關(guān)于輪胎行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的也會被當(dāng)作廢棄輪胎進(jìn)行處理，這兩種方式是目前廢棄輪胎產(chǎn)生的主要來源。

2 廢舊輪胎的危害

目前我國市場對橡膠資源需求快速增長，消耗的橡膠資源也是世界第一，產(chǎn)生的廢舊輪胎也處于世界前列，而每年產(chǎn)生的廢舊輪胎的數(shù)量也是十分巨大。目前我國對于廢舊輪胎的處理仍不到位，廢舊輪胎的處理沒有得到很好的利用和回收，大量的廢舊輪胎被堆積在一起露天存放，這些廢舊輪胎在自然狀態(tài)下分解程度低，而且會滋生細(xì)菌、滋養(yǎng)蚊蟲，傳播疾病，成為細(xì)菌傳播的媒介，在雨天時更是存在被雷擊的風(fēng)險，引發(fā)火災(zāi)。燃燒后的廢舊輪胎成分復(fù)雜，產(chǎn)生大量有害的氣體危害生態(tài)環(huán)境[2]。存放不當(dāng)，引發(fā)自燃，使得大量廢棄輪胎燃燒，難以熄滅，給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的威脅。同時廢舊輪胎的大量堆積會占用大量的土地資源，形成資源浪費(fèi)。

3 廢舊輪胎的處理方法

我國目前主要形成以廢舊輪胎翻新為主的處理方式，但我國目前廢舊輪胎的翻新率、回收率和利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上廢棄輪胎的產(chǎn)生率，使得我國廢舊輪胎形成了積壓。目前我國廢舊輪胎處理方式包括：去舊翻新、填埋處理、焚燒處理、制作再生膠、高溫?zé)峤狻?/p>

3.1 去舊翻新

廢舊輪胎的去舊翻新主要是將有一定使用價值的廢舊輪胎收集起來，經(jīng)過工廠的局部維修補(bǔ)胎后使得輪胎得以重新得到利用，是一種資源再循壞利用的經(jīng)濟(jì)方式，是廢舊輪胎循壞利用不可或缺的一環(huán)。目前我國已經(jīng)制定了《機(jī)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》管理規(guī)范，里面對廢舊輪胎的翻新使用制定了詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)。但目前我國廢舊輪胎回收率不高，2019年我國廢舊輪胎回收680萬t，比去年下降3.7%[3]。目前主要的廢舊輪胎翻新方法包括：預(yù)硫翻新法、無模硫化法以及模型硫化法。將舊輪胎進(jìn)行翻新能最大限度的節(jié)約橡膠原料，助力翻新輪胎行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

3.2 填埋處理

在社會日常的廢舊輪胎處理中，也存在將所收集的廢舊輪胎填埋于地下的處理方式，這種處理方式相較于露天存放來說，更節(jié)約土地資源。在我國的相關(guān)研究中，就有提出將收集到的輪胎經(jīng)過捆扎、切塊整齊后用于建筑地基的填埋處理，馮旭寧提出“將廢棄輪胎切割捆扎成空間形狀的疊合體，并將輪胎內(nèi)胎壓實(shí)”[4]。這種經(jīng)過處理后的地基承載能力優(yōu)異，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。雖然將廢舊輪胎用于地基填埋能夠處理一定數(shù)量的廢舊輪胎，但此項(xiàng)技術(shù)仍處于小范圍內(nèi)試驗(yàn)階段，加上現(xiàn)代人們對此項(xiàng)技術(shù)仍有顧慮，對用此項(xiàng)技術(shù)處理后的地基穩(wěn)定性不確定，因此尚未得到大范圍推廣。

3.3 焚燒處理

輪胎的處理也有將廢舊輪胎收集統(tǒng)一后，用于焚燒處理，焚燒的熱量可用于發(fā)熱，輪胎燃燒產(chǎn)生的熱量高于煙煤、焦炭等燃料產(chǎn)生的熱量，這樣做可以回收輪胎的熱能，但這樣做容易對輪胎造成浪費(fèi)，同時燃燒產(chǎn)生的污染物會對大氣產(chǎn)生污染。姜雪丹提出“使用富氧燃燒技術(shù)將部分煙氣作為背景氣體與純氧氣結(jié)合實(shí)現(xiàn)幫助廢棄輪胎的燃燒”[5]。同時再按照一定的比例加入各種可燃物進(jìn)行混合，制作成固體垃圾燃料，這些固體垃圾燃料講過燃燒爐燃燒后替代煤炭或焦炭，代替火力發(fā)電使用。同時在氧氣不充分的情況下，該法還會產(chǎn)生炭黑，炭黑經(jīng)過一定的加工處理后可用作橡膠產(chǎn)品的強(qiáng)化劑，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。

3.4 制作再生膠

利用收集來的廢舊輪胎制作再生膠也是一種傳統(tǒng)的回收廢舊輪胎辦法。再生膠的制作方法是將廢舊輪胎統(tǒng)一收集后經(jīng)過機(jī)械粉碎、高溫加熱、加工處理等程序后，使得制作出來的再生膠能夠?qū)⑤喬サ母邚椥赞D(zhuǎn)化為可塑性，經(jīng)過加工后生成去硫化的再生膠。劉艷榮提出“在混凝土加入再生膠能顯著性提高混凝土的耐久性”[6]。目前主要的再生膠技術(shù)方法包括動態(tài)脫硫法、恒溫機(jī)械法、低溫轉(zhuǎn)化法、低溫脫硫法以及輻射再生法等。經(jīng)過處理后的橡膠處理可制作成復(fù)原橡膠，這些復(fù)原橡膠是一種高性能的再生膠，與普通的傳統(tǒng)再生膠相比，這種復(fù)原橡膠的性能能夠恢復(fù)原橡膠性能的七成以上，而普通再生膠的性能只達(dá)到了三四成，是普通再生膠性能的一倍，復(fù)原橡膠可以代替部分的合成橡膠。

3.5 高溫?zé)峤?/h3>

廢舊輪胎經(jīng)過多次利用翻新后，最后不能用作生產(chǎn)再生膠的原料，可以選擇使用高溫分解的辦法將廢棄輪胎最后剩余的價值利用。蔣智慧提出“開發(fā)集預(yù)處理—進(jìn)料—熱裂解—熱解油精制—熱解氣循壞利用—炭黑收集多位一體的技術(shù)體系”處理廢棄輪胎[7]。高溫分解是利用了輪胎由眾多有機(jī)物制作而成，有機(jī)物在高溫?zé)o氧缺氧的條件下可以分解成新的有機(jī)物，再經(jīng)過加熱、蒸餾、冷卻、凝結(jié)等步驟后產(chǎn)生新的氣體、液體、固體的過程。但高溫?zé)峤鈱μ幚碓O(shè)備要求極高，同時分解中產(chǎn)生的有害氣體處理不當(dāng)容易對環(huán)境造成污染，處理成本也相應(yīng)較高。

4 處理廢舊輪胎的對策與建議

面對現(xiàn)代廢舊輪胎數(shù)量的快速增長，如何有效處理產(chǎn)生的廢舊輪胎成為社會日益關(guān)注的熱點(diǎn)問題。因此規(guī)范廢舊輪胎行業(yè)需從下面這幾個方面著手。

4.1 完善輪胎行業(yè)的法律法規(guī)，建立健全行業(yè)規(guī)則

雖然我國提出建立自然和諧美麗的生態(tài)環(huán)境戰(zhàn)略，我國工信部也提出過《廢舊輪胎綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法》、《廢舊輪胎綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》，但目前我國尚未建成完整的廢舊輪胎回收處理的法律法規(guī)體系，因此應(yīng)加快制定《廢棄輪胎回收處理管理法律》，為廢棄輪胎的回收利用提供法律法規(guī)保障。柳治國認(rèn)為“廢棄輪胎回收產(chǎn)業(yè)鏈不緊密，使得很多企業(yè)虧損。[8]”因此有效的回收是廢舊輪胎循壞利用的前提，在習(xí)近平總書記提出既要綠水青山又要金山銀山的口號后，保護(hù)環(huán)境也成了當(dāng)代中國的重中之重。因此國家應(yīng)倡導(dǎo)建立健全廢棄輪胎的行業(yè)規(guī)則，將廢棄輪胎的回收利用納入五位一體戰(zhàn)略布局當(dāng)中去，對廢舊輪胎進(jìn)行管理，使得目前雜亂無章的回收體系轉(zhuǎn)變成井然有序的回收體系，助力廢舊輪胎的行業(yè)發(fā)展。

4.2 對輪胎制作進(jìn)行創(chuàng)新，減少資源的消耗

在目前對輪胎的研究方面，前人做了大量的研究，對輪胎的研究比較深入，輪胎的組成原料和制作流程也有了非常詳細(xì)的研究，在理論研究方面，應(yīng)加強(qiáng)對廢舊輪胎對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的規(guī)模、特征以及可靠性進(jìn)行研究，建立一個行之有效的評價體系。加大對廢舊輪胎經(jīng)過機(jī)械分解后形成再生膠研究，分析產(chǎn)生的社會經(jīng)濟(jì)效益，從理論上支持廢舊輪胎通過分解形成再生膠的循壞利用途徑，為優(yōu)化廢舊輪胎循壞利用提供強(qiáng)有力的支持。

制造技術(shù)的創(chuàng)新和節(jié)約資源消耗也是廢舊輪胎回收利用的關(guān)鍵一環(huán)。工信部在《廢舊輪胎綜合利用指導(dǎo)意見》提出“鼓勵輪胎翻新和再生橡膠生產(chǎn)采用新工藝、新技術(shù)，實(shí)施技術(shù)改造項(xiàng)目?！盵9]一方面，在輪胎制作技術(shù)創(chuàng)新加大基金的投入和研究人才的引入，研發(fā)輪胎制作新工藝、新技術(shù)，引進(jìn)新設(shè)備，對加工程序進(jìn)行完善與優(yōu)化，發(fā)展處理輪胎胎面處理為主的綜合利用技術(shù)，從而提高輪胎制作行業(yè)的整體水平，促進(jìn)再生橡膠產(chǎn)品的研究發(fā)展；同時廢舊輪胎的循壞利用也能使得資源消耗降低，從輪胎制作源頭控制污染源，因此要加大對輪胎制作工藝技術(shù)投入，形成技術(shù)創(chuàng)新，建立一個技術(shù)程序環(huán)境污染控制評價體系。

4.3 淘汰生產(chǎn)落后的企業(yè)，制定相關(guān)的補(bǔ)貼政策

目前我國尚未明文規(guī)定廢棄輪胎回收的相應(yīng)辦法，社會上雖存在一些個體或社會組織會對廢舊輪胎進(jìn)行回收，但這些回收的數(shù)量有限且是選擇性回收，只回收一些認(rèn)為有利用價值的廢棄輪胎，這舉措對廢棄輪胎的回收利用屬實(shí)是杯水車薪。而在美國，美國政府則對回收廢舊輪胎的企業(yè)予以補(bǔ)貼，每回收一個廢棄輪胎則可以獲得幾美元的補(bǔ)貼。在中國可以由政府資助成立一些大型的回收廢舊輪胎的公司，加大對廢舊輪胎的回收力度，對回收廢舊輪胎的個體戶給予一定的補(bǔ)貼，調(diào)動個體戶回收廢舊輪胎的積極性?！稄U舊輪胎綜合利用指導(dǎo)意見》提出“嚴(yán)格行業(yè)市場準(zhǔn)入制度，淘汰工藝落后的企業(yè)?！蓖瑫r對不達(dá)到國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的回收企業(yè)欲與取締，實(shí)行嚴(yán)格的淘汰政策，確保國家對廢棄輪胎的補(bǔ)貼精確落到符合幫助先進(jìn)工藝企業(yè)賬戶，幫助企業(yè)成長，進(jìn)一步帶動企業(yè)的生產(chǎn)積極性，提高全行業(yè)的生產(chǎn)效率。

4.4 收集國外廢舊輪胎，研究創(chuàng)新新技術(shù)

國外產(chǎn)生的廢舊輪胎達(dá)到驚人的數(shù)字，經(jīng)過我國數(shù)十年來的研究證明：廢棄輪胎不是廢棄物，而是一種寶貴的可利用資源，經(jīng)過一定的技術(shù)再加工處理，就可以實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的循壞利用，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。國外將廢舊輪胎制作成膠粉用于橋面、人行道公路等公共設(shè)施上[10]。收集國外的廢舊輪胎資源，能夠通過加工變?yōu)樵偕z，緩解我國對國外橡膠原料進(jìn)口的依賴程度，進(jìn)一步推動廢舊輪胎收集行業(yè)的發(fā)展。雖然現(xiàn)在我國已經(jīng)將廢棄輪胎列入禁止進(jìn)口的商品編碼中，只進(jìn)口廢鋼鐵、廢有色金屬、廢塑料、廢紙、廢舊紡織品五大品種再生資源品種，但相信隨著我國廢棄輪胎處理技術(shù)的愈發(fā)成熟，我國會有選擇性的開放進(jìn)口輪胎，通過一些具備生產(chǎn)高質(zhì)量再生膠、高品質(zhì)膠粉的企業(yè)，使得重新生產(chǎn)出相應(yīng)的產(chǎn)品，帶動我國廢舊輪胎技術(shù)的新發(fā)展。同時確保加工進(jìn)口廢棄輪胎的企業(yè)處理技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，生產(chǎn)工藝具有創(chuàng)新性，加工過程中不會對環(huán)境造成重大污染，符合我國環(huán)境測量標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)口的廢舊輪胎必須保證經(jīng)過無害化處理、滅菌處理。

4.5 發(fā)揮橡膠協(xié)會在輪胎行業(yè)的主體地位

在我國各行業(yè)都會存在對應(yīng)的行業(yè)協(xié)會，這些行業(yè)協(xié)會在市場中發(fā)揮著不可或缺的作用。工信部在《廢舊輪胎綜合利用指導(dǎo)意見》提出“行業(yè)協(xié)會應(yīng)積極協(xié)助政府部門加強(qiáng)行業(yè)管理與服務(wù)工作?！?因此廢舊輪胎的處理回收過程中，需要橡膠行業(yè)協(xié)會發(fā)揮作用，承擔(dān)起溝通政府和企業(yè)紐帶的作用：及時關(guān)注國內(nèi)外廢棄輪胎研究進(jìn)展的新技術(shù)，研究現(xiàn)階段我國廢舊輪胎行業(yè)發(fā)展面臨的困境，供政府部門決策使用；收集廢舊輪胎企業(yè)會員的訴求向有關(guān)政府部門反映，提出加快建立相應(yīng)的完善法律法規(guī)體系的建議，參與制定在國家標(biāo)準(zhǔn)與地方標(biāo)準(zhǔn)的框架下制定對應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；構(gòu)建一個線上的數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計各地廢舊輪胎回收的情況，及時的做出戰(zhàn)略的調(diào)整；走訪各地廢舊輪胎回收企業(yè)的企業(yè)基地，及時總結(jié)出先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，在整個行業(yè)進(jìn)行推廣，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率；建立一個專項(xiàng)基金，專門用于幫助新成立的廢舊輪胎處理企業(yè)；按期舉行技術(shù)交流會，幫助企業(yè)解決技術(shù)難題；開展廢棄輪胎回收專題講座，向人民群眾普及知識，倡導(dǎo)人民群眾認(rèn)識到廢棄輪胎回收的重要性，提高人們的環(huán)保意識。

5 結(jié)語

隨著我國私家車數(shù)量的日益增多，廢舊輪胎的數(shù)量增加是不可避免的。但如何將產(chǎn)生的大量廢棄輪胎收集起來并實(shí)現(xiàn)循壞利用，減少橡膠原料的消耗，已經(jīng)是現(xiàn)代社會面臨的一個難題，同時也是可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在要求。廢棄輪胎的可持續(xù)利用是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，需要政府、社會、行業(yè)協(xié)會、企業(yè)、個人的共同努力，政府從宏觀上制定相應(yīng)的法律法規(guī)，并起到統(tǒng)籌策劃的作用；社會應(yīng)宣傳廢棄輪胎的危害，加強(qiáng)人們的環(huán)保意識；行業(yè)協(xié)會作為政府和企業(yè)的溝通紐帶，確保政府的指示得到執(zhí)行和企業(yè)訴求得到反映；企業(yè)作為廢棄輪胎處理的主體，應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)經(jīng)營技術(shù)，提高生產(chǎn)處理效率；個人作為廢棄輪胎的生產(chǎn)者，也應(yīng)將廢棄輪胎收集起來，配合相關(guān)企業(yè)的回收利用，而不是隨意丟棄。這樣構(gòu)建一個政府引導(dǎo)和市場化機(jī)制運(yùn)行的廢棄輪胎處理平臺，最終實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的循壞利用。