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可降解塑料分析范例

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可降解塑料分析范文1

【关键词】废塑料,降解塑料,裂解油化,环境保护

1前言

废塑料自然环境下很难直接被降解,造成严重的环境污染;塑料制品在生产过程中加入的大量助剂、填料、溶剂等添加剂,会析出进入环境,从而污染土壤及水体。废塑料如粘有污染物,会吸引蚊蝇和繁殖细菌,危害人体健康。从能源角度,塑料原料主要来自不可再生的煤、石油、天然气等化石资源,如果废塑料不加以控制、回收利用,将加重能源危机。

。各国纷纷投入大量的人力、物力、财力解决其污染问题,在其替代品开发和回收再利用方面取得了较好的成效。

2废塑料的环境危害

2.1对生物体的危害

通常组成塑料的高聚物是安全无毒的,但为改善塑料制品的加工和使用性能,一般需添加各种添加剂。例如,在有些聚氯乙烯制品中,加入量达35%~50%甚至更高的邻苯二甲酸酯类增塑剂,在许多塑料中都加有含重金属的稳定剂、着色剂,这些添加剂可迁移到外环境。研究发现,这些添加剂在大气、生物质、水体、土壤以及河流底泥、城市污泥等介质中均有残留,且分解缓慢,研究表明,邻苯二甲酸酯类有类雌激素作用,能干扰内分泌,

甚至可能造成生殖功能异常。还有,在其单体聚合以及制品加工过程中会残留有毒有害的单体和有毒有害的助剂,这些都是潜在的危害因素。

2.2对土壤、水资源的危害

农地膜对提高土地利用率,有效提高农作物的产量和质量发挥了巨大作用。但目前我国使用的地膜多为聚烯烃膜,难以自然降解,破坏了土壤性状及肥料的均匀分布,影响其水分养分的吸收,阻碍了土壤与外界的空气交换,使土壤中的微生物难以存活,影响植物根系生长,最终使土壤板结,严重的会造成土地盐碱化,从而导致农作物减产,甚至难以生长。

粘有污物的生活和工业废塑料无法回收利用,卫生填埋因其体积大而效率低,因其密度小造成填埋场地基松,使垃圾中的有害物质渗入地下,危害地下水及周围环境。

2.3石化资源的浪费

合成塑料的原料主要是煤、石油和天然气等化石资源。全世界每年数亿吨的塑料消费量,将产生上亿吨的塑料废弃物,如果没有采取积极的治理措施,将对日益紧缺的化石资源产生巨大的浪费。

3 废塑料的技术防治措施

作为废塑料的技术防治措施目前主要是使用降解塑料和循环利用。

3.1开发使用降解塑料

塑料是合成高分子材料,一般在自然环境中的光降解和生物降解速度都比较慢。是一类其制品的各项性能在保存期内可满足使用要求,性能不变,而使用后在自然环境条件下,能降解成对环境无害的物质的塑料,从而避免破坏环境。 塑料降解主要指大分子链的断裂,主要方式有光降解、化学降解、生物降解,实际应用中往往相互增效、协同使用。

3.1.1光降解塑料

光降解塑料是利用光化学反应使大分子链的化学键断裂,塑料失去其物理强度并脆化,在自然力作用下变为粉末,进入土壤,在微生物作用下重新进入生物循环。光降解产品开发早技术成熟,但完全降解不容易,且完全降解的时间长。

3.1.2光-生物双降解塑料

光-生物双降解塑料是利用光降解和生物降解相结合制得的一类可降解塑料。和部分生物降解塑料一样是在母体中加入一些促进其降解的淀粉、纤维素、微生物聚酯、光敏剂、生物降解剂等,产品使用后,在自然条件下,其化学结构完整性受到破坏,降解为水、二氧化碳和其他物质。 此类产品在自然环境中只能降解为细小颗粒,不能完全降解,对环境可能造成更严重的二次污染。

3.1.3生物降解塑料

完全生物降解塑料是指可以在自然条件下,能够100%生物降解的塑料。。

化石基生物分解塑料是指主要以石化产品为原料单体,通过化学合成的方法得到的聚合物。如脂肪族聚酯类、聚丁二酸丁二醇酯( PBS)、聚己内酯(PCL)、二氧化碳基共聚物(APC)等。

脂肪族聚酯。主要有PBS和PBSA (聚丁二酸/ 己二酸丁二醇共聚物)。PBS具有与PE、PP相近的优异力学性能,热变形温度接近100℃,耐热性能良好,有能用现有通用设备加工成型的优良加工性能,且已生产规模化,由它开发出来的产品有发泡材料、薄膜、注塑制品等。另外为提高材料性能,通过改性得到脂肪族芳香族共聚酯,如PBAT(单体为己二酸、对苯二甲酸、1,4-丁二醇),其有与LDPE非常相似的加工性能,可挤出吹膜,不仅能与其他生物分解塑料如聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)、PLA等共混吹膜,还可添加淀粉等天然材料吹膜成型。

聚己内酯(PCL) 是一种由ε-己内酯合成的聚合物材料,具有较好的生物降解性能和生理相容性,是植入人体的首选材料,可用作手术缝合线等体内材料。由于PCL 的熔点低(60℃),加之价格较高,所以很少单独使用。PCL 常与其他降解塑料共混使用,用作改性材料,以降低成本和改善性能。

二氧化碳基共聚物(APC)属于脂肪族聚碳酸酯类,是目前生物降解材料的热门研究课题,因为用二氧化碳气体为原料合成降解塑料,可利用大量的二氧化碳温室气体,既节约了资源,又保护了环境,可谓两全其美。APC 为二氧化碳(含量50% 左右)与环氧化合物的共聚物。如共聚单体为环氧乙烷,则共聚产物为PEC(二氧化碳/ 环氧乙烷共聚物);如共聚单体为环氧丙烷,则共聚产物为PPC(二氧化碳/ 环氧丙烷共聚物);如共聚单体为环氧丁烷,则共聚产物为PBC(二氧化碳/ 环氧丁烷共聚物)。目前产业化的有二氧化碳与环氧乙烷或环氧丙烷的共聚物。制约APC 发展的是环氧乙烷或环氧丙烷的价格高,合成催化剂价格高且供应紧张,造成成本居高不下。中山大学孟跃中教授改进的优化合成工艺预计可降低60% 的成本,价格接近通用塑料。APC 合成技术我国处于世界领先地位,目前只有我国的企业有规模化生产,APC 类塑料突出的优点是其气体阻隔性比PET 和PA6高,接近EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)。

可再生材料基生物降解塑料又分为天然材料基生物降解塑料和生物基生物降解塑料。直接以天然聚合物如淀粉、纤维素、甲壳素、大豆蛋白等以及其衍生物或混合物为原料成型制成的生物分解塑料为天然材料基生物降解塑料,其中工业化的有热塑性淀粉和植物纤维模塑,但其性能稳定性及价格影响其应用普及。生物基生物降解塑料是利用可再生天然生物质资源,通过微生物发酵或发酵产生的乳酸等单体合成的聚合物。如聚羟基烷酸酯类(PHA)、聚乳酸( PLA) 等

PHA为聚羟基烷酸酯类降解塑料,目前产业化品种有:第一代产品PHB(聚3-羟基丁酸酯),第二代产品PHBV(3-羟基丁酸与3-羟基戊酸共聚物),第三代产品PBHH(3-羟基丁酸与3-羟基己酸共聚物),产品P34HB(3-羟基丁酸与4-羟基丁酸共聚物)。PHA类属于典型的生物降解塑料,具有综合性能好、绿色环保等优点,缺点为原料价格较高。

聚乳酸(PLA)是目前产量最大、应用最广的合成降解塑料,也是目前降解塑料中价格最低的品种,属于典型的生物降解塑料。PLA 的主要缺点是脆性大、耐热温度低及气体阻隔性差。目前针对PLA 脆性及耐热温度低的改性已取得重大成果,已广泛用于流延薄膜、片材、板材、注塑和纺丝等产品中。

共混生物分解塑料是指利用上述几种生物分解材料共混加工得到的产品。如PBS与淀粉、木质素、秸秆、壳聚糖以及各种棉麻纤维等的共混改性,既使共混后的复合材料可降解,又有效降低成本,还能充分利用天然材料,做到绿色低碳环保。

3.2废塑料循环利用

废塑料的处理方式目前主要有填埋、焚烧、熔融再生、和裂解转化等方法。塑料填埋方法简单、处理能力大,但不能有效利用资源,且塑料在土壤中长期不能分解,使土壤处于不稳定状态,并产生二次污染;塑料焚烧可以回收热能,但燃烧不完全,产生大量有害气体,特别是二f英等有毒有害物质,对生态环境和人类健康产生严重影响;由于废塑料的多样性和混杂性,熔融再生法得到的复合再生塑料性质不稳定,易变脆,存在质量问题和二次污染问题。废塑料裂解转化制液体燃料(汽油、柴油等)或化工原料,不但能有效解决废塑料污染问题,还可在一定程度上缓解能源紧缺状况,可成为最有效的塑料回收利用途径。

废塑料裂解油化技术是指通过加热或同时加入一定的催化剂,使塑料分解制取燃料油和燃料气的资源化利用方法。按裂解原理可分为热裂解法、催化裂解法、热裂解-催化改质法和催化裂解-催化改质法。热裂解法是通过提供热能,使废塑料大分子裂解,生成单体或低分子化合物,是最简单的废塑料裂解法;催化裂解法是热裂解与催化裂解同时进行;热裂解-催化改质法是先进行热裂解,然后对热裂解产物进行催化改质;催化裂解-催化改质法是先进行催化裂解,然后对催化裂解产物进行催化改质。

通过催化作用,可有效降低裂解温度,并根据目的产物不同对产物选择性进行有效。催化剂性能直接决定芳烃、低碳烯烃等化工原料或液体燃料的产率与质量,在适当的催化剂和催化条件下,PE、PP、PS等可完全转化,且PS为裂解原料时,可以生成较高含量的苯乙烯单体。催化剂是废塑料催化转化技术的关键,也是其发展的重要因素。

目前,裂解油化新技术在市场上饱受追捧。美国、英国、加拿大、日本等发达国家,许多公司都已实现热裂解油化技术的产业化。上海同济大学与北京裂源环保技术设备有限公司、上海纤和环保科技有限公司等联合攻关,已取得重大进展。研制的裂解炉,可连续稳定生产。产气率约15%~20%(wt%),产油率达到65%以上(按塑料量计),可以处理废塑料含量在30%以上的生活垃圾100吨/天,整个系统废塑料裂解的油、气、碳产品转化率不低于废塑料自身质量的99%,具有明显的社会效益和经济效益。

4 结束语

现阶段,由于可降解塑料的消费量只占塑料年消费量的1%左右,大量使用的是不可降解的石化原料生产的塑料,因此,降解塑料新技术的推广应用及废塑料裂解油化技术相结合才能有效减少废塑料对环境的污染。

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可降解塑料分析范文2

厕所问题,尴尬的现实

大小便是人类生理现象,是每个人每天必须进行和完成的活动。冲水厕所是都市和城镇化的标志,也是近代人类文明的象征。然而,由于冲水厕所建设需要投资庞大的建筑管道网络配套系统、管道维护及技术复杂昂贵的高耗能污水处理运营系统,水冲厕所的数量和位置受到,世界上只有在比较发达地区得到普及。

根据《2010中国卫生统计年鉴》,2008年全世界有25.78亿人没有卫生厕所。在中国,25394.2万户农村人口中只有1578.6万(6.2%)的农户拥有完整下水道冲水厕所,一些农村城镇仍然使用旱厕,卫生条件差,夏天蚊蛆四窜、苍蝇乱飞、臭气熏天。即便如此,相当多的农村城镇学校仍然由于蹲位少,存在如厕困难的问题。

实际上,在城市也存在公共厕所侧位不足,特别是女厕侧位不足的问题。“目前,中国内地大部分公共场所的厕所,男厕厕位加上小便器都多于女厕厕位,而男性对厕所的需求数量实际上远不如女性。不少地方常常出现男厕空空荡荡、女厕大排长龙的尴尬“景观”。

根据联合国估计,55%的印度人(约6亿)在室外“方便”。印度的大部分城镇,在靠墙的地方贴几块瓷砖,挖几个坑,就成了专供男人使用的公共厕所。而在印度农村,连这样的简陋厕所也看不到,无论是草丛中、树荫里,还是在道路旁、墙脚下,常可以看到尿流的痕迹。妇女们只能在日出之前、日落之后躲到偏僻的灌木丛中“解决问题”。如何解决贫困人群的方便问题,如何解决城市公共厕所蹲位不足问题,是各国的重要议题。

创新方案,健康环保

考虑到经济因素,李壮博士本着因地制宜、就地取材的原则,提出 “零污染、零感染、零废弃物排放,变废为宝”的如厕解决方案。这一方案无需复杂昂贵的管道网络配套系统,甚至无需专门的建筑设施,人们也可以在临时隐秘的空间“方便”,“方便”后该空间还可恢复原有功能,而且不受温度的,春夏秋冬皆可。由于本方案采取将大小便分别密封在一次性不透明可降解袋中,使用方法简单,成本低,既解决了臭味问题,也解决了蚊蛆苍蝇、寄生虫及交叉感染问题。这一方案及其改进,目前就可以解决农村城镇学校如厕问题;有可能解决世界上25亿多没有卫生厕所人的如厕问题;有可能解决没有卫生间的家庭在室内大小便的问题;我们的方案无需大量资金投入,甚至无需对现有卫生间进行建筑结构改造就有可能解决目前城市公共厕所蹲位不够的问题;可以彻底解决治疗发病死亡人数远远超过所有癌症死亡人数的心脑血管病的最重要的救命溶栓药--尿激酶的尿源问题。

这一方案的进一步研究和发展,有可能解决各种场所,包括火车、汽车、船舶、演出,集会、景区、公园、街道甚至办公室等地方人们的方便问题。还有可能利用所收集的粪便生产饲料、肥料、燃料、沼气或生物制品,从根本上解决粪便和化肥对环境的污染及水污染问题;有可能解决土壤因大量使用化肥而退化问题,为农业可持续发展提供基础;有可能彻底解决粪便的交叉感染,为人类健康提供保障;有可能解决冲水厕所造成的巨大水资源浪费和能源浪费,大大降低水处理厂生活污水处理成本;这一方案的延伸,还有可能同时解决餐厨垃圾及禽畜粪便对环境的污染。这一方案的进一步研究、发展和实施,将是人类既水冲厕所后的又一次变革,建议国家设立重大研究专项。

方便合理,天衣无缝

具体来说,李壮博士的如厕解决方案的基本原理和步骤如下:

1.小便:步骤:A.将饮料瓶用剪刀剪成塑料杯作为支撑物。 B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料杯,可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将小便便入可降解塑料袋后,用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有尿液的塑料袋密封。D.将密封的装有尿液的塑料袋从支撑的塑料杯中取出,放到指定的地方集中处理。E.将支撑的塑料杯归还或放到指定位置以便重复使用。(也可以用口径较大的带盖的饮料瓶。小便后,将瓶中尿液倒入指定的尿液收集桶,空瓶盖盖后可重复使用,当然,为了避免交叉感染,最好每个人用自己的尿瓶。经过适当训练及练习,这些方法同样适用于女性。价格便宜、携带方便、自支撑、可封口尿袋正在研制之中。)

2.大便:步骤:A.将塑料便盆 (淘宝价格 5元/个)作为支撑物。B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料便盆,可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将大便便入可降解塑料袋后,用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有大便及手纸的塑料袋密封。D.将密封的装有大便及手纸的塑料袋从支撑的塑料便盆中取出,放到指定的地方集中处理。E.将塑料便盆归还或放到指定位置以便重复使用。

3.使用场所、地方:本方案无需构建特殊建筑,只要能将男女分开,各自拥有隐秘空间即可。

4.集中处理:A.在大小便的场所或指定其他地方放至少带有两个容器的车 (或手推车)用于分别收集小便和大便,容器中放大的较结实的塑料袋,当快收集满时,将袋口密封进一步保证没有臭气泄露。B.将密封的塑料袋中的大小便运到指定的地方堆肥还田,或制造有机化肥,制造沼气或制备生物燃料。小便还可以卖给生物公司提取尿激酶等。

由于人们每天小便次数远多于大便次数,目前用冲水厕所的人,完全可以形成早晨或晚上在家中解决大便问题,白天上课、上班在公共厕所只解决小便的习惯 (拉肚子等特殊情况例外);这样,如果用便携式尿袋,只要有隐秘的地方,就可以解决问题,然后在适当的时间将尿袋送到公共厕所。在没有建立尿回收体系前,这只增加了一点清洁工的工作量:把尿袋捅开,将尿液倒入下水道,尿袋皮成为垃圾运走。当然,如果能说服人们用自己的尿瓶,自己将尿液倒入公共场所或下水道,并将尿瓶重复使用,(如可利用废弃的带盖饮料瓶、洗涤剂等包装瓶作为尿瓶)、更简单、更好!因此本方案可以解决农村城镇学校如厕问题和目前城市公共厕所蹲位不足的问题,但要求人们习惯新的方便方式。

原则上本方案可用于解决任何多人同时如厕,有可能解决世界上25亿多没有卫生厕所人的如厕问题,有可能解决更多没有卫生间的家庭在室内大小便的问题。原则上本方案可以解决人类的如厕问题。

优势明显,化解诸多难题

同时,李壮博士介绍说这一方案可以解决诸多的问题:

本方案无需巨额资金建造管道网络配套系统,甚至无需专门的建筑设施,使用方法简单,成本低,特别适合于解决贫困地区农村城镇学校如厕问题,解决没有卫生间的家庭在室内大小便的问题。目前就可以解决城市公共场所厕所蹲位不足的问题。 这一方案的进一步研究和发展,有可能解决各种场所,包括火车、汽车、船舶、演出,集会、景区、公园、街道甚至办公室等地方人们的方便问题。

解决粪便微生物、病菌、病毒感染问题

解决冲厕水资源浪费问题

解决粪便化学需氧量(COD),氮、磷、钾 水污染富营养问题

缓解化肥生产资源浪费,耗能、污染环境,污染水的问题

解决农田肥料综合营养问题

部分解决饲料问题 (提供巨量营养物)

部分解决能源问题( 提供大量额外燃料、沼气、电力等)

解决尿激素等重要生物药品的原料问题

解决粪便数据调查统计分析及健康检测问题

可降解塑料分析范文3

[关键词] 绿色物流 绿色包装 可持续发展

当今世界,环境问题日益突出,物流包装与环境有着密切的关系,“白色污染”源主要来自包装。国际社会对保护环境的呼声愈来愈高,特别是20世纪90年代以后,绿色物流包装正在兴起。从本质上讲:绿色物流包装是指产品设计、生产时节约资源和能源,减少废弃物;使用后易于回收或自行分解回归大自然,对生态环境没有任何损害的物流包装。绿色物流包装的内涵还包括环境保护和资源再生两大关系人类生存与发展的问题。世界各国特别是一些经济发达国家正在研究开发新的无害的物流包装材料和研究推广物流包装废弃物的回收和综合治理技术,这是可持续发展的基础。

一、 绿色物流包装的主要手段

1.包装设计,把好源头

包装的环保首先体现在前期的包装设计上。发展绿色包装要从源头抓起,在包装设计时,就要事先考虑到该包装是否节约资源,是否能够再生和循环利用,应在满足产品流通及美观的情况下,尽量减少包装的体积、重量和数量,为它最终的回收处理作最优化设计。

当前一些企业在小家电的包装设计方面做得非常成功。这些企业在前期的包装设计时便非常注重产品外包装的人性化和艺术化,他们通常综合运用心理、营销、文化、美学等因素,对其产品包装进行精心设计,从源头上把好环保的第一关。比如将外包装做成花篮、饰物等艺术造型,既丰富了产品的内涵,又可以使其作为家庭装饰物,充分遵循了包装产品生命周期分析法(LCA),从而大大延缓了回收周期,很好地体现了环保宗旨。

2.从用材方面入手

(1)纸包装。由于纸制品包装使用后可再次回收利用,少量废弃物在大自然环境中可以自然分解,对自然环境没有不利影响,所以世界公认纸、纸板及纸制品是绿色产品,符合环境保护的要求,对治理由于塑料造成的白色污染能起到积极的替代作用。目前,国内外正在研究和开发的纸包装材料有:纸包装薄膜、一次性纸制品容器、利用自然资源开发的纸包装材料、可食性纸制品等。上海嘉宝包装公司引进先进设备研制成纸浆模型,这种产品采用天然植物纤维,如芦苇浆、蔗渣浆、木浆等原料,经科学配方,模压成型而制成。这种纸浆模型是替代泡沫餐具的最理想的产品。

(2)木材、竹包装。木材作为包装材料,具有悠久的历史,但由于木材的生长周期长,所以较缺乏,竹材具有生长快、质轻、强度高、弹性大、比木材价廉等特点。中国是世界上木材缺乏的国家,但中国的竹林总面积和竹资源蓄积量分别居世界首位和第二位。中国具有浓郁传统文化气息的竹包装已受到欧美及日本等国的青睐。

(3)玻璃包装。如果不含有金属、陶瓷等其它物质,玻璃几乎可以全部回收利用,某一颜色的玻璃中其它颜色玻璃碎片的含量有最大限值:①绿色玻璃中其它颜色玻璃的最大含量不超过15%。②白色玻璃中其它颜色玻璃的最大含量不超过3%,其中棕色玻璃的最大含量不超过2%,绿色玻璃的最大含量不超过1%。③棕色玻璃中其它颜色玻璃的最大含量不超过8%。为此,必须加强不同颜色玻璃的分类收集,在一些发达国家,白色玻璃和彩色玻璃分别用不同的容器收集。由于玻璃包装具有可视性强、易于回收复用优点,它已成为饮料等产品传统包装的主要容器。

(4)可降解塑料。目前国际上流行的“可降解新型塑料”具有废弃后自行分解消失、不污染环境的优良品质。

德国发明了一种由淀粉做的、遇到流质不溶化的包装杯,可以盛装奶制品,这项发明为德国节省40亿只塑料瓶,其废弃后也容易分解掉。美国研究出一种以淀粉和合成纤维为原料的塑料袋,它可在大自然中分解成水和二氧化碳。荷兰和意大利等国已立法规定某些塑料包装材料必须采用可降解塑料,有害环境的包装一律不得投放市场。

3.从可重复使用、再生、可食、可降解方面入手

(1)可重复使用。重复再用如推行啤酒、饮料、酱油、醋等包装采用玻璃瓶,反复使用。瑞典等国家实行聚酯PET饮料瓶和PC奶瓶的重复再用达20次以上,荷兰Wellman公司与美国Holmson公司对PET容器进行100%的回收。

(2)再生。如聚酯瓶在回收之后,可用两种方法再生,物理方法是指直接彻底净化粉碎,无任何污染物残留,经处理后的塑料再直接用于再生包装容器;化学方法是指将回收的PET粉碎洗涤之后,用解聚剂甲醇、乙二醇或二甘醇等在碱性催化剂作用下使PET全部解聚成单体或部分解聚成低聚物,纯化后再将单体或低聚物重新聚合成再生PET树脂包装材料。

(3)可食用。几十年来,大家熟知的糖果包装上使用的糯米纸及包装冰淇淋的玉米烘烤包装杯都是典型的可食性包装。人工合成可食性包装膜中比较成熟的是普鲁兰树脂,它是无味、无臭、非结晶、无定形的白色粉未,是一种非离子性、非还原性的稳定多糖。它透明、无色、无臭、无毒,具有韧性、高抗油性、水中容易溶解、能食用,可做食品包装。其光泽、强度、耐折性能都比高链淀粉制得的薄膜好。

(4)可降解。可降解材料是指在特定时间特定环境下,其化学结构发生变化的一种塑料。可降解塑料包装材料既具有传统塑料的功能和特性,又可以在完成使用寿命之后,通过阳光中紫外光的作用或土壤和水中的微生物作用,在自然环境中分解和还原,最终以无毒形式重新进入生态环境中。

二、发展绿色物流包装的对策

1.加强绿色包装意识

加强绿色包装的宣传教育,树立包装设计师和消费者的环保意识。进行资源短缺、环境危机及污染源教育;包装废弃物回收教育;环保法规教育和对企业普及ISO14000系列标准的宣传。使全社会认识到环境保护的重要性。

2.推行绿色包装设计,采用新型包装材料

推进绿色包装的首要工作就是绿色包装设计,它直接影响到包装方式、包装用料的选择和使用量及包装废弃物的处置等。对绿色包装设计的整体要求,除强调包装保护和陈列等功能外,还应加上环保功能。绿色包装材料的研制开发是绿色包装最终得以实现的关键,因此,当务之急是大力开发新型绿色包装材料,取代原有的污染性材料。绿色包装材料研发应贯彻执行绿色包装制度的“4R+1D”原则,重点开发可重复使用和可再生的包装材料、可食性包装材料和可降解材料。纸包装和玻璃瓶罐包装均有污染小、易于回收再利用的优点,是绿色包装主要选用材料。因此要求造纸业积极采用高新技术、发展无碱造纸法,开发生产强度和阻隔性能同塑料和塑料制品相当的纸制品,以适应许多国家和地区包装“以纸代塑”的趋势。玻璃制造业也应大力研制开发高强度、薄型、方便的玻璃瓶罐包装材料。总之绿色包装材料的研制开发要结合我国资源情况,有效利用资源,节约能源。

3.加强物流包装废弃物的回收利用

为了节约资源减少废弃物,反对过度包装。经济发达国家已将反对过度包装作为减少包装污染、节约资源、通向绿色包装的一个重要途径。

建立物流包装回收机构,提高回收处理技术。物流包装废弃物回收后,重新使用或经过加工处理后再次利用,无论怎样利用,都达到节约原材料、减少污染、保护环境。物流包装企业应在内部建立健全废弃物回收利用机制,形成局部废弃物物流体系,逐步向企业外部扩展。将物流包装废弃物的回收、分类、净化、储存、加工制造及信息等有机地结合起来,形成庞大的废弃物物流网络系统。那么,不仅能将环境污染降到最低程度,还可以解决资源不足与需求的矛盾,促使物流包装形成良性循环。

4.实施绿色标志

绿色标志也叫环境标志,它是指包装制品或被包装产品属于绿色产品。环境保护是一个庞大的复杂的绿色系统,仅靠“下游”回收处理综合利用远远不能满足当今社会控制污染,保护环境的需要,应该从污染形成的“源头”,上游的产品生产到下游的“末端”的回收再生全过程进行预防和管理。不仅重视生产过程中资源的有效利用及清洁和污染处理,也要重视流通过程中造成环境污染,还要重视消费及消费后的回收处理问题。实施绿色标志,使环境保护从单纯的强制性逐步发展为强制与指导相结合方式,企业将由被动治理污染逐步转变为主动预防污染。

近年来,全球掀起了绿色浪潮,国际上有关组织已提出“使用绿色包装,保护生态环境”的口号。在绿色浪潮的冲击下,包装产业,应以“充分利用资源,保护环境”为己任,不仅是为了当前的利益,而且是为了千秋后代,走可持续发展之路,创绿色家园,还绿色世界。

参考文献:

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可降解塑料分析范文4

国家邮政局、、科技部等十部门日前联合《关于协同推进快递业绿色包装工作的指导意见》。在重点任务方面,将推动出台《快递暂行条例》,明确鼓励使用可降解、可重复利用的环保包装 材料。计划到2020年,可降解的绿色包装材料应用比例提高到50%,基本淘汰重金属等特殊物质超标的包装物料,基本建成专门的快递包装物回收体系。

A股公司中,金发科技(600143)表示完全生物降解塑料有望在未来实现持续增长,公司已参与阿里巴巴的绿动计划和京东的清流计划;皖维高新(600063)主营的聚乙烯醇(PVA)具备高分子材料中少有的可降解特性,广泛应用在粘合剂、纺织浆料等领域。

周四市场未能延续周三的小幅反弹之势,转身调整。对于市场未来一段时间的运行逻辑,已说了不少,从总体模式来说,仍将处于一个震荡的结构之中,这其中继续细化分析的话,即是一个“大强小弱”的分化格局,以周四为例,大盘类指数沪深300再度翻红,而代表1000家个股走势的小盘类指数代表中证1000则继续调整,实际上在较早的时间起(即市场分化以来),我们首重的两个指数就是沪深300和中证1000,因它们基本上代表了两类大小盘样本股的标志走势,沪深300可代表权重蓝筹股,而中证1000则可代表小盘类题材股,“故而当前的走势则可客观反映出短线炒作机会的匮乏和活跃资金的收敛,市场的主要方向集中于“缓行”的蓝筹股中”。就当下操作而言,由于市场的分化程度比较严重,“投资者对于个股的应对首重观察属于其自身的分类指数“,比如题材类个股实际上在十一后便已见顶,而沪深300类则在这个阶段仍然创出了反弹的新高,因此不同分类的板块与个股需要具体分析,总的来说,“大盘类还属于主动进攻式的反弹,筑顶过程还未结束,扩大化的风险尚未到来”,就更深级别的技术层面讲,“其还缺少再度前顶的一小段结构”,而小盘类则为超跌式反弹,短期内以震荡模式为主,盘面表现即为更加复杂。最后,要注意的是,“十一月的主要风险来自于大盘类补齐那一小段结构与小盘类超反完成后的共振”。

可降解塑料分析范文5

关键词:植物纤维;粘结剂;育苗钵

中图分类号:TS721 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-11-0039-1

0 概述

专家分析,随着中国加入WTO,对一次性塑料的淘汰步伐将大大加快,由此促进塑料替代品研究开发的兴起。植物纤维制品从研制思想上完全突破了用降解法解决“白色污染”的框框,从根本做起,采用全天然的麦秸、稻草、稻谷壳、玉米杆等多种植物纤维型无污染废弃物为原料,将全天然材料配制成可食用的粘结剂,将上述全天然废弃物原料压制粘结而成。其产品具有无毒、无味、强度高、可在-26℃至100℃条件下正常使用、成本低(与纸浆模塑容器相比)、抛到野外后3月内可全部被土壤吸收、粉碎后可用做家畜饲料、生产过程不产生任何污染等特点。由此可见,开发研制秸秆育苗钵是社会的需要,是解决塑料对环境污染的一个重要途径和手段。

1 国内研究现状

目前国内育苗钵的原料主要以普通塑料为主,可降解塑料次之,秸秆为主体原料的育苗钵生产相对很少。目前市场上销售的以秸秆为原料的育苗钵主要有:纸制育苗钵、新型无菌营养育苗钵、秸秆贮水育苗钵、多元营养育苗钵等。

1.1 滕翠青等采用稻草纤维为增强材料,以淀粉为基体,研制出一次性秸秆纤维增强复合材料

采用土埋法研究了该复合材料的可降解性能。将该复合材料模压成花盆,结果发现该复合材料具有优良的可降解性能。陈海荣等对用稻草、木屑制成的育苗钵进行了甜瓜育苗研究,结果表明,采用该育苗钵进行甜瓜育苗是可行的,其中以口径7cm的最为合适,能培养出壮苗;在湿度较高的情况下,钵体能在15-25天的时间内被甜瓜根系穿透,埋土30天后钵体开始被降解。

1.2 彭祚登等对以小麦秸秆为主要原料制成的秸秆容器进行了育苗试验

研究表明:该容器易分解和腐烂,分解的快慢与基质中的水分状况有密切的关系;容器的透气、透水性好,但保水性能较差;容器易破碎;容器可以促进苗木侧根形成根团,但苗木的主根很容易穿透容器的底部。试验的秸秆容器适合培育幼苗期侧根发达、主根细弱的植物.对于主根发达且生长迅速的植物不适宜。

1.3 沈明卫、郝飞麟等对水葫芦制作温室栽培育苗钵的可行性作了研究

试验虽然取得初步的成功,但是发现的问题也很多,例如:干燥所需要的消耗的功率较大;耐水性不令人满意等。

1.4 彭祚登、刘彦明、杨会英等对秸秆育苗钵的技术特性作了部分研究

其研究结果为:秸秆育苗钵可以促进苗木侧根形成根团,但是苗木的主根却很容易穿透容器底部;秸秆育苗钵透气、透水性好,但保水性能较差,温度越高,钵内基质水分散失速度越快,温度大于35℃时,钵内水分急剧散失;秸秆育苗钵就有可分解性;湿度是影响秸秆育苗钵分解的重要因子;秸秆育苗钵的容易分解性对于培育1年生以上、生长速度较快的苗木以及育苗时间较长的苗木不利。

1.5 杨青、沈新原等选用废纸、废棉等为原料制取育苗钵

该试验采用真空吸附网模成型法制取育苗钵。成型原理为:以不锈钢网模作为过滤介质,在其一侧造成一定程度的负压(真空),而使废纸浆中的水排出,实现纤维和水的固液分离,从而使纤维附着在网模表面,形成与网模形状一致的钵体,经脱模、烘干,即得育苗钵。

2 国外研究现状

我国育苗钵以塑料为主,而国外则以降解塑料和纸质育苗钵为主。利用秸秆制取育苗钵的研究很少。

国外使用的纸制苗钵,主要由中国等发展中国家生产和提供。纸制苗钵由于前期造浆过程中多采用化学处理法,不仅会排放出含有腐蚀性的强碱黑液,而且还排放有害的废渣、废气,“三废”的污染严重。目前,纸制苗钵的价格过高,在国内很少使用。从德国的一些用户信息反馈,这种苗钵还有一个致命的弱点,即容易受潮变形,难以在育苗自动生产线上使用。

据资料显示,北美地区几年内有8家生产农作物秸秆育苗钵的厂家倒闭。通过这些失败的例子,我们可以吸取农作物秸秆制取育苗钵的失败的原因和经验教训。首先对原料的收购、收集、贮存、利用率和实际成本等缺乏了解。一般遗弃在农田的秸秆是其强度最好的部分,在运到工厂的过程中带回大量尘土、脏物和垃圾,在贮存中必须控制虫害和含水率。其次,工厂的规模小,难以达到盈利的目的。秸秆制取的育苗钵的价格高于传统的塑料育苗钵。小型秸秆育苗钵厂由于原料成本一般较高,加之小厂在承受技术、安全和销售等管理费用方面的能力处于劣势,它们初期投资小的优势很快会被生产现实所抵消。

3 结语

按照可持续发展战略的要求,以循环经济行为原则构建环保产业体系,以发展环保科技促进生态环境的改善,以对环境改善的要求促进环保科技的发展。这是环保产业的发展目标。而新兴的植物纤维材料,是对废弃物的循环利用,顺应了时代的发展潮流,只要将植物纤维工程材料替代塑料发泡容器技术全面地转化为生产技术,以此为起点,面对市场的强烈需求,不断扩大植物纤维材料在各个领域的应用范围,我们完全可以相信,植物纤维材料必将像塑料的使用范畴一样具有广阔的市场前景。

参考文献

[1] 范学凤.秸秆新用途[J].农村实用科技,1998,(9),25.

[2] 郭康权,赵东,等.植物材料压缩成型时粒子的变形及结合形式[J].农业工程学报,1995,11,(1):138-143.

[3] 郭佩玉.秸秆综合利用的重大发展[J].饲料工业, 1992,13,(12):20-24.

[4] 金耀光.浅析“白色污染”和治理方法[J].中国包装, 1996,16,(1):24-34.

可降解塑料分析范文6

摘要:论述了固体废物的性质和危害,对广州市固体废物污染的现状做了较详细的分析。针对污染的问题提出了可行性建议。

关键词:广州市;固体废物;二次污染

1广州市固体废物污染现状

1.1广州市工业废物污染现状

近年来,广州市工业生产产生的固体废物急剧增加,组成成份日趋复杂。2005年全市固体废物产生总量达2334万吨,其中一般工业固体废物就占有1400万吨,该市固体废物的处理处置总量虽接近1000万吨,但现有的固体废物处理处置设施数量上远远不能满足废物处置需求,设施建设普遍简陋,达不到“无害化”的标准,二次污染严重。

1.2广州市城市生活垃圾污染现状

目前广州市平均日产垃圾6300吨。生活垃圾,主要在位于黄埔区的大田山垃圾填埋场集中处理。但由于各种原因,这些生活垃圾在处理过程中又给当地的居民群众造成了较为突出的二次污染。尤为令人吃惊的是,已开场10多年、并计划将于年内关闭的大田山垃圾填埋场,其污水处理系统至今还处于调试阶段,大量未经任何处理的污水直接排放到河涌里。

1.3广州市有毒化学固体废物污染现状

目前广州市每年的危险固体废物产量约为2万吨,废旧电子电器12万吨,废塑料包装物和农用薄膜32万吨。其中医疗废物进行集中处理处置的只有广东生活环境无害化处理中心等3家,医疗废物集中安全处置达标率只有40%;大量的危险废物被不规范焚烧或倾入没有采取防渗措施的生活垃圾填埋场,甚至直接排入环境中,造成严重的环境污染。

1.4广州市白色污染现状

广州市目前使用的是EPS(俗称白色)泡沫塑料快餐具,其年消耗量在20亿~30亿只,大量弃掷的泡沫塑料快餐具形成“白色污染”。21世纪广州市的白色垃圾有300多万吨。由于EPS泡沫塑料消耗的是无法再生的石油资源,用作发泡剂的氟利昂是对地球大气臭氧层造成不可逆转破坏的“元凶”,它埋在地里会使土壤劣化,焚烧处理又会产生10余种有毒气体污染空气,故而成为灾难性的“白色污染”。它已同汽车尾气、有磷洗涤剂一起被列为我国环保治理的三大重点。因为白色垃圾需要百年以上时间才可以在自然界自然降解,所以解决它的污染问题被称做百年难题。

2广州市固体废物污染治理对策

2.1工业固体废物污染的治理对策

(1)冶金废渣的治理对策。

①高炉渣:高炉渣的产量随冶炼技术及矿石的品位不同而变化。高炉渣属于硅酸盐材料。它化学性质稳定,并具有抗磨、吸水等特点,可供广泛应有,国内对高炉渣的应用都很重视,美、英、法、日本等国高炉渣的利用率已达100%,甚至出现了很多专营高炉渣商品的公司和工厂。我国高炉渣的利用率已达85%以上。为了适应不同的用途,高炉渣可分别被加工成水渣、矿渣碎石和膨胀矿渣等几类主要产品。

②钢渣:钢渣是炼钢过程中排出的固体废物,包括转炉渣、电炉渣等。炼钢过程中的排渣工艺,不仅影响到炼钢技术的发展,也与钢渣的综合利用密切相关。目前,炼钢过程的排渣处理工艺大体可分为如下四种:冷弃法;热泼碎石工艺;钢渣水淬工艺;风淬法。

(2)化工固体废物的治理对策。

①对硫铁矿烧渣,应根据其含铁量的不同确定其用途,铁含量高的应回炉炼铁;低铁、高硅酸盐的硫铁矿烧渣宜做水泥配料。

②铬渣可代替石灰石作炼铁熔剂。在冶炼过程中铬成为金属进入铁组分中,可彻底消除六价铬浸出的危害;根据铬渣在高温下能还原成低价态无毒铬的原理,可将铬渣掺入煤中用于发电、用铬渣作玻璃着色剂或钙镁磷肥和铸石。还可利用碳对铬渣进行干法还原除毒;用电解法处理铬酸、生产铬盐精、回收原理含铬硫酸氢钠等。

③烧碱盐泥可采用抽滤、沉淀过滤法进行处理,或用于制氧化镁等;含汞盐泥可用次氯酸钠氧化法、氯化-硫化-熔烧法进行处理,并回收金属汞。

④电石渣可制水泥或代替石灰作各种建筑材料、筑路材料等,还可用来生产氯酸钾等化工产品。

⑤其它化工废物,如,磷渣可烧制磷酸;甲醇废触媒可生产锌-铜复合微肥;溶剂厂母液可生产二甲基甲酰胺等;染料废渣制硫酸铜等产品;胶片厂的废胶片和废液可回收银。

2.2生活垃圾污染的治理对策

(1)填埋法。

①垃圾填埋场的选址。选址时遵循的原则是:远离生活区和水源地;避开上风口和水源地上游;自然地理条件不适宜飘浮扩散和渗漏。

②对填埋场需要进行严格的防渗漏处理,以免垃圾中的有害物在雨水或地表径流的冲刷下随水渗漏,污染地下水和相邻土壤。

③垃圾场表面覆土和排气管网设置。

(2)堆肥法.

堆肥生产的主要工艺过程是:生活垃圾-分类-破碎-发酵-烘干-磨粉-配料-造粒-干燥-包装-出厂。如果是生产一般堆肥,则在发酵工艺完成后,即可直接使用;如果生产有机复合肥,则在配料工艺需要添加一定配比的化肥。有机复合肥的有效肥力是一般堆肥的4~5倍。目前广州市的固体污染只有少量是用的堆肥法处理。

(3)焚烧法。

广州市现在有1座大型垃圾焚烧厂——李坑垃圾焚烧厂。李坑生活垃圾焚烧发电厂一期是广州市重点工程项目之一,项目总投资7.25亿元。投入运行的一期工程设计日处理垃圾1040吨,占目前广州市日产生活垃圾量的约1/7;该厂年发电1.3亿度,能满足10万户家庭生活所需,是符合广州特点,达到国内领先水平的垃圾焚烧发电厂。利用垃圾发电、“变废为宝”是李坑生活垃圾焚烧发电厂有别于垃圾填埋场的一大亮点。该项目还是国内第一个采用中温次高压参数的焚烧发电厂,通过提高蒸汽温度和压力有效提高蒸汽回收效率,使发电量增加20%以上。此外,与垃圾填埋场需大量占用土地不同,该厂在设计原则上尽可能节约用地,目前一期用地仅为3.2万平方米,是兴丰垃圾填埋场的1/10。

2.3白色污染处理方法

①实行垃圾分类,以利回收利用。清洁的废塑料制品可重复使用、造粒、炼油、制漆、作建材等。而从垃圾场重新分拣废塑料制品,则费时费力,且塑料的利用价值也很低。所以一定要在废塑料制品进入垃圾流之前将其分类回收上来。目前,发达国家大都走回收利用的路子。我国城镇尽快推行垃圾分类弃置已势在必行。

②依靠科技进步,发展可降解塑料。美国、日本等发达国家已研制成功以植物淀粉为主要原料的可降解塑料,大大缩短了其可降解周期。广州市新型塑料的研制也取得了重大进展,已经和正在开发出以淀粉、秸秆纤维、天然草浆等材料制成的“绿色”替代品。

③加强立法,强化管理,尽量减少或控制使用不可降解塑料的生活用品。以法规的形式明确生产者、各级销售者和消费者回收利用的义务。目前美国、日本等发达国家已明令禁止使用一次性塑料快餐餐具。广州市也为此专门制定了地方性法规,扼制“白色污染”的污染源。

2.4广州市垃圾二次污染的防治措施

(1)填埋场场底防渗。

为防止垃圾渗滤液污染地下水,必须在填埋场底采取有效的防渗措施。以前垃圾填埋场底部都铺放一层防渗材料,主要有黏土、沥青、塑料膜等合成橡胶等。近几年国外开始采用人工合成防渗层,有的采用双防渗层,效果明显好于前者。垂直防渗可采用帷幕灌浆、不透水布等。各填埋场可根据具体工程和水文地质情况,采取相应的防渗措施。

(2)渗滤液的收集处理。

垃圾渗滤液的处理方法包括生物、物化及土地处理法。生物处理法包括好氧处理、厌氧处理和厌氧-好氧处理。物化法主要有化学混凝沉淀、电解氧化、活性炭吸附、密度分离、化学氧化、化学还原、膜渗析、汽提、湿式氧化等多种方法。和生物法相比,物化法受水质水量影响小,出水水质稳定,尤其对BOD/COD较低而难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果。由于物化法处理费用较高,一般用于渗滤液预处理或深度处理。渗滤液的土地处理包括慢速渗滤系统(SR)、快速渗滤系统(RI)、表面漫流快速渗滤处理系统(ARI)等多种土地处理系统。土地处理主要通过土壤颗粒的过滤,离子交换吸附和沉淀等作用去除渗滤液中悬浮颗粒和溶解成分。通过土壤中微生物作用使渗滤液中有机物和氮发生转化,通过蒸发作用减少渗滤液量。

(3)填埋气的处理和回收利用。

①填埋气的收集。由于大部分沼气在填埋场填埋过程中就已形成,所以沼气采集应在填埋过程中就开始实施。在荷兰,对正在使用的垃圾场,主要采用立式或水平式收集技术。立式采气系统是在垃圾场的填埋过程逐步建造成的,其方法是在填埋场内均匀分布竖立大口径钢管,在每个钢管外砌筑竖井,当填埋厚度达到2~5米时,将钢管向上抽一部分,并继续砌筑,直到填埋场达到设计高度,然后将钢管移走。

②填埋气的净化。溶剂吸收法是目前较为成熟的沼气净化方法,如采用双塔式溶剂吸收法提纯垃圾沼气,设备简单、成本低、操作简便,净化效果好。

2.5广州市固体废物优化方法

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