塑料具有材料綜合性能優(yōu)異,加工方便,生產(chǎn)和使用中可以顯著節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn),使其被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)及人們的日常生活之中。隨著塑料工業(yè)的蓬勃發(fā)展及其大規(guī)模的使用,廢舊塑料制品與塑料垃圾帶來(lái)的環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重,塑料制品的廢棄與處置已引起一系列環(huán)境問(wèn)題,“白色污染”已成為家喻戶曉的塑料材料污染環(huán)境的代名詞,并成為全球矚目的環(huán)境公害。正確認(rèn)識(shí)廢棄塑料對(duì)環(huán)境的影響,積極研究它們的處理、處置工藝,對(duì)保護(hù)環(huán)境、資源利用都具有重要意義。  

    1 廢舊塑料產(chǎn)生的環(huán)境影響 

    1.1廢棄塑料包裝物引起的“白色污染” 

    塑料以其價(jià)廉及成型方便而被大量用作各種產(chǎn)品的包裝物,隨著現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展及消費(fèi)水平的提高,大多數(shù)為一次性使用品,用后即棄,造成環(huán)境污染。例如,用作家用電器、工業(yè)儀器儀表等包裝物及快餐盒、飲料杯等的白色發(fā)泡聚苯乙烯塑料,其特點(diǎn)是體積大,重量輕,不腐爛,不分解,被人們用后拋棄,引起鐵路沿線、江河航線、城市及風(fēng)景點(diǎn)到處是白色泡沫,嚴(yán)重影響環(huán)境和市容衛(wèi)生,被人們稱為“白色污染”。 

    據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,1995年我國(guó)塑料制品總產(chǎn)量近700萬(wàn)噸,其中用于包裝物約170萬(wàn)噸,這些包裝物用后約有50萬(wàn)噸作為固體廢物進(jìn)入城市固廢處理系統(tǒng),另一部分則被用戶隨手亂扔,形成塑料垃圾。這些塑料垃圾亂棄于繁華城市、旅游景點(diǎn)的路旁、綠地或林蔭樹(shù)上,破壞城市風(fēng)景,影響市容市貌;在多風(fēng)城市,亂棄的塑料袋隨風(fēng)起舞,對(duì)城市供電系統(tǒng)造成極大威脅,1996年天津電業(yè)部門(mén)因塑料袋纏繞架空供電線上造成短路事故就有十多起;包裝食物、飲料的塑料包裝物是蚊、蠅和細(xì)菌賴以生存和繁殖的溫床,極易引起病菌傳播,影響環(huán)境衛(wèi)生和城市公眾的身體健康。 

    1.2廢棄塑料填埋處理對(duì)環(huán)境的影響 

    作為垃圾送入城市垃圾填埋場(chǎng)填埋處理是目前處理廢舊塑料的主要方法。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展,廢棄塑料產(chǎn)量與之成正比,由此引起的環(huán)境問(wèn)題日益突出。**是垃圾填埋侵占有限耕地,嚴(yán)重浪費(fèi)國(guó)土資源。二是塑料垃圾填埋后經(jīng)久不腐,殆害未來(lái)。耐腐蝕抗細(xì)菌本是塑料制品的一大優(yōu)點(diǎn),但它們成為垃圾后卻成為科學(xué)家們頭痛的難題,在無(wú)空氣無(wú)光照的情況下,微生物難以分解有機(jī)物,塑料垃圾在填埋中需200年后方能分解殆盡。三是填埋后塑料垃圾經(jīng)雨水長(zhǎng)期沖刷,使大量有害物質(zhì)帶入人類(lèi)的生活環(huán)境,造成對(duì)子孫后代的危害。由上述所見(jiàn),采用填埋法處理塑料垃圾對(duì)環(huán)境的污染是一種長(zhǎng)期效應(yīng),在實(shí)際處置中應(yīng)避免使用這類(lèi)方法。 

    農(nóng)用地膜的使用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了較大的發(fā)展,但地膜使用后的破碎亂丟也對(duì)土壤造成了很大的危害,薄膜碎片對(duì)土壤形成阻隔層,使耕地劣化,阻礙植物根系發(fā)育和對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收,使土壤毒化。 

    1.3廢棄塑料焚燒處理對(duì)環(huán)境的影響 

    為解決填埋法占地、費(fèi)用高以及對(duì)環(huán)境的長(zhǎng)期性破壞,不少國(guó)家都在積極開(kāi)發(fā)焚燒廢棄塑料設(shè)備,并利用焚燒所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行發(fā)電,達(dá)到資源再利用。然而,這種貌似簡(jiǎn)單易行的方法卻隱藏著極大的危害。 

    塑料在熱分解過(guò)程中,聚合物發(fā)生裂解,釋放出大量的有害氣體,如聚苯乙烯塑料在80℃以下可保持物質(zhì)組成不變,當(dāng)溫度超過(guò)280℃時(shí),其分子量開(kāi)始下降,產(chǎn)生揮發(fā)性氣體,氣體中含苯乙烯單體44%,雙體22%,三體及少量的甲苯、乙基苯等,這些都是對(duì)環(huán)境有極大危害的有害物質(zhì)。焚燒聚氯乙烯塑料,不僅產(chǎn)生對(duì)環(huán)境破壞極大的氯氣、氯化氫及二惡英氣體,而且還產(chǎn)生C0、N0x、甲醛、氯乙烯、苯乙烯等有害氣體,對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的影響。 

    在塑料焚燒過(guò)程中,作為塑料填充、染色等無(wú)機(jī)金屬也被揮發(fā)于大氣之中,如Pb、As等有害物質(zhì),造成大氣污染。 

    由上可見(jiàn),隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展,塑料廢棄物給環(huán)境帶來(lái)的影響越來(lái)越大,已對(duì)人們的生產(chǎn)和生活構(gòu)成了一定危害。因此,如何防治塑料垃圾的危害已成為各國(guó)塑料工作者及環(huán)保工作者的注視熱點(diǎn)。目前處理塑料垃圾的方法除填埋法和焚燒法外,還有根據(jù)減量化、無(wú)害化和資源化的處理原則研究出的化學(xué)法和物理法,使塑料垃圾資源化,變廢為寶,造福人類(lèi)。 

    2 廢棄兼回收再利用處理方法與技術(shù) 

    廢棄塑料的回收再利用是保護(hù)環(huán)境的重要手段,又是充分利用人類(lèi)現(xiàn)有資源的重要途徑。據(jù)報(bào)道,美國(guó)再生塑料量平均年增長(zhǎng)率達(dá)16%,1988年達(dá)215萬(wàn)噸。我國(guó)塑料工業(yè)起步較晚,廢棄塑料的回收再利用剛剛起步,在各大城市中一些個(gè)體經(jīng)營(yíng)者以廉價(jià)設(shè)備和廉價(jià)勞動(dòng)力對(duì)廢棄塑料作初級(jí)處理,這些小攤點(diǎn)由于資金不足,技術(shù)力量薄弱,往往在處理中帶來(lái)二次污染,造成對(duì)環(huán)境更嚴(yán)重的破壞。如1999年6月〈成都商報(bào)〉報(bào)道的郫縣秦家廟小學(xué)80余名小學(xué)生集體中毒事件,經(jīng)調(diào)查即為某經(jīng)營(yíng)者采用廉價(jià)設(shè)備處理廢塑料時(shí)造成毒氣外泄所致。另有報(bào)道雙流某個(gè)體加工攤點(diǎn)采用醫(yī)院廢棄塑料針管制造民間包裝食品袋,其流入社會(huì)引起的危害是可想而知的。 

    2.1廢棄塑料的回收再利用處理方法 

    塑料的回收不同于金屬、紙和玻璃的回收,因?yàn)楦鞣N塑料的物理和化學(xué)特性的差別和各種塑料的不相容性,它們的混合物不適宜加工,因此,每一種塑料必須分別收集,然后分門(mén)別類(lèi)地加以處理。在收集和分類(lèi)過(guò)程中需防止污垢和外來(lái)雜質(zhì)的混入,否則將影響回收料的再使用。 

    塑料的種類(lèi)不同,使用壽命也有較大差異,如低密度聚乙烯以薄膜制品為主,使用壽命1～2年;PVC管使用壽命較長(zhǎng),可達(dá)10年以上。因此,在加工利用廢棄塑料時(shí)應(yīng)根據(jù)塑料的來(lái)源、種類(lèi)、沾污情況和混合狀況,選擇合適的回收處理方法,才能將廢棄塑料轉(zhuǎn)變?yōu)檫m宜再加工的材料。表1是不同種類(lèi)塑料的再生處理方法。 

              

A PE、PP、PS、床上用品、 塑料箱、塑料部件（工業(yè)廢品，100%塑料） 單色 分類(lèi)、比重篩選、風(fēng)選、粗碎、水洗、干燥、造粒 市售再生顆粒（PE、PP、PS） B PE、PP、PS、ABS、AS電線包皮、模制塑料部件、模制類(lèi)容器(含塑料50%) 
雜色 



黑色

風(fēng)選、分類(lèi)、粗碎、粉碎、水洗、干燥、熔融成型 電線滾筒、樁、U形槽、棒、板、貨架、原料、臺(tái)架、集裝箱、人造魚(yú)礁 C APP、PE、聚合物、再生廢品、容器、工業(yè)制品(城市排放塑料,不含PVC） 雜色  除掉 PVC，粗碎、熱分解,焚燒,掩埋  燃料(汽油、碳化物)、熱能、化工產(chǎn)品（乙烯、丙烯、苯乙烯單體）  PVC   A、B類(lèi)與上同,C類(lèi)熔融固化后掩埋或成塊掩埋 熱固性塑料          以焚燒為主,掩埋 
    塑料的回收再利用遇到的首要問(wèn)題是廢棄塑料的收集問(wèn)題,要使收集工作順利進(jìn)行,需公民的公共環(huán)境意識(shí)的提高,變被動(dòng)收集為主動(dòng)交納,需產(chǎn)生廢棄塑料的企業(yè)部門(mén)與處理部門(mén)的緊密合作,生產(chǎn)部門(mén)欲能將所產(chǎn)生的廢棄塑料按類(lèi)收集,分別送交,則為處理部門(mén)的回收處理提供了有力的保證。 

    2.2廢棄塑料的回收再利用技術(shù) 

    2.2.1廢塑料熔融加工 

    該技術(shù)是目前廢塑料再利用中**經(jīng)濟(jì)和**方便的方法,因?yàn)樗�能夠使整個(gè)材料及能量得到**充分的利用。其基本原理是廢塑料經(jīng)粉碎送入熔融裝置,廢塑料在其熔化溫度內(nèi)被熔化,經(jīng)擠壓造粒,冷卻,切粒即獲得二次母粒。這種技術(shù)主要遇到的問(wèn)題是高能耗及廢塑料中填充料的影響。 

    2.2.2廢塑料的水解回收技術(shù) 

    通過(guò)縮聚反應(yīng)生產(chǎn)的塑料樹(shù)脂,如聚氨脂、聚酰胺、聚脂、聚碳酸酯等都可以進(jìn)行水解,使這些聚合物重新恢復(fù)到原始單體或中間體。塑料在加工和使用中結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的,聚合物分解需有一定的外界條件,圖1是聚氨脂軟質(zhì)泡沫塑料的分解示意圖,通過(guò)水解的產(chǎn)物能夠作為泡沫塑料生產(chǎn)的起始原料。 

    2.2.3廢塑料的油化回收技術(shù)

    塑料是由石油作原料合成的高分子化合物,當(dāng)將其施加能量切斷原子鏈,可得到類(lèi)似油分子構(gòu)造的物質(zhì)。利用這一原理,采用加熱分解,蒸餾,即可獲得汽油、柴油等石油燃料,這一過(guò)程稱為塑料的油化。圖2是塑料油化工藝流程圖。 

    油化工藝產(chǎn)出的油品產(chǎn)率可達(dá)75%～80%以上,生成油可用作燃油鍋爐用油。該技術(shù)較其它廢塑料處理技術(shù)難度大成本高,但從環(huán)保角度看則是一項(xiàng)適用的處理技術(shù)。 

    2.2.4高溫?zé)峤夥ㄌ幚韽U塑料 

    高溫?zé)峤馐侵父邷厍闆r下高分子材料的熱降解,同時(shí)放出大量氣體。其處理流程如下:燃燒區(qū)有一層沙土,通入氣體使沙土如液體一樣流動(dòng),形成流化床,欲處理的廢資料置于流化床上,反應(yīng)器是一個(gè)完全封閉的系統(tǒng),溫度可達(dá)600～900℃,處理廢塑料時(shí)可獲得44%的燃料氣體,26%的芳香烴及輕質(zhì)汽油和焦油的混合物,以及30%的固體殘?jiān)��?nbsp;

    這種方法適合處理那些含金屬箔或金屬涂層的塑料制品,獲得的燃料氣體和油類(lèi)混合物可作為燃料使用,但剩余的30%殘?jiān)�必須進(jìn)行再處理。

    2.2.5燃燒法處理廢棄塑料 

    對(duì)于那些沾污的廢塑料和多次再生的廢塑料制品,焚燒處理是它的**后歸宿,這樣可獲得廢塑料的熱能。廢塑料的生熱值與相同各類(lèi)的燃料油相當(dāng)(見(jiàn)表2),燃燒獲得的熱能可用于發(fā)電。