一、废弃纸包装的回收处理
废弃纸包装被回收后,主要用于生产再生纸、各种用途的纸板以及纸浆模塑包装制品。它们的回收处理工艺的前期过程基本上是一致的,其工序包括:废纸的初步清理与分类筛选;废纸的碎解(包括初级净化);废纸的脱墨(包括去热熔物);油墨的清洗与分离。
废纸经过上述工序处理后,可成为重新造纸的浆液。在以后的生产过程中,根据产品的不同用途,再采用不同的工艺和设备。实践证明,废纸经过反复利用后,其纸浆强度基本保持恒定,这进一步说明废纸的再生利用极有价值。
(1) 利用废纸和废旧纸板造纸国内外利用废纸和废旧纸板造纸,普遍采用以下工艺: 废纸一收集分类一粉碎一疏解一净化一筛选一脱墨一除杂一打浆一纤维分级一纸浆一
纸料。
利用废纸和废旧纸板造纸有以下两个关键技术。
① 除杂及脱墨除去废纸上的油膜,先用化学方法溶解或分开油墨,再利用机械洗涤,从纸浆中除去油墨。如果要制成再生白色纸浆,还应漂白和漂洗。理想的脱墨配方为:能皂化印刷油墨联结料的碱,有助于油墨颜料润湿的活性剂,能防止颜料在脱离纸张后相互聚集的分散剂及能与颜料结合并防止重新沉淀于纤维上的吸收剂。
② 废纸复抄适应性的恢复为了防止废纸循环而降低纸张强度,要考虑废纸复抄适应性的恢复。一般采用除掉部分细小纤维或利用低剂量增强剂、助滤剂、助留剂等,也可采用高分子补强剂使纤维黏合代替纤维间的氢键结合,以增加纸的强度。废纸复用技术在国外已日趋成熟。
(2) 利用废纸和废旧纸板生产纸浆模塑包装制品将废纸及废旧纸板通过制浆、除杂、模塑成型、干燥等工艺可制成各种形状、尺寸的纸浆模塑包装制品。该包装制品不仅原料充分、无公害,适应性强,造价低、质量轻,而且可塑性、缓冲性、互换性、装潢性均较好, 并可以反复使用来回收再生,更重要的是它将纸包装由纸板造型发展到了纤维造型这种有着本质飞越的新阶段。
二、废弃塑料包装的回收处理
塑料自然降解时间长达百年以上,尤其是占塑料产品1/4的塑料包装制品大部分采用百分之百的聚烯烃材料,又属于短寿命一次性消费产品,其废弃物造成的污染最为突出。现在常用的解决废弃塑料的最简单的方法是填埋,此方法不可能从根本上解决环境污染问题,只是由地面转移到了地下解决了眼前的问题,而给子孙后代留下了污染源。
与填埋法相比,焚烧废弃塑料回收热能的方法既可减少包装废弃物的体积和质量,又可进行能量回收,尤其对于再生利用困难的热固性塑料、复合塑料膜、聚苯乙烯发泡塑料等采用焚烧处理更为合适。在日本和欧洲焚烧处理广泛应用于包装废弃物及城市垃圾。我国也开始采用焚烧发电和供热来处理包装废弃物和城市垃圾。
废弃塑料还可以通过裂解方法生产燃料油,但成本高。严重的是聚氯乙烯包装很难从回收的塑料中被分拣出来,它裂解时放出的氯离子造成二次污染,对其回收需要先进的工业燃烧炉,投资昂贵,又会增加成本。这种处理方法在我国尚未得到很大的发展。
废弃塑料的回收再生是废弃塑料包装回收利用的一种主要方法,废弃塑料的循环再生分为以下两个步骤。
① 分离先从混合废旧塑料中分离出不同种类的塑料,然后进行再生。为了便于分类,世界上许多国家建立了塑料识别标志编码,通常将塑料分为7大类:01代表PET、02代表HDPE、03代表PVC、04代表LDPE、05代表PP、06代表PS、07代表其他塑料。塑料制品上都有上述标志,便于回收时预分类。
对于无法人工分类的大量混合废旧塑料,可以采用以下分离技术:a.相对密度法;b.空气分离法;c•漂浮法;d.水利分离法;e.静电分离法;f. X射线荧光分离法;g.热熔法;h.溶剂分离法;i.红外线分离法。
② 再生废弃塑料的再生利用可以分为简单再生利用和复合再生利用。
简单再生利用是将分离的单一品种的废旧塑料直接循环再利用,或经过简单加工后利用(粉碎后加工成填充物、防震包装材料、生产无纺布、隔声隔热板、加塑混凝土和土地改良剂等),或经过清洗、干燥、熔融、切片造粒,作为半成品出售。
复合再生利用是以混合塑料为原料,通过热解、氢化或化学试剂等使聚合物降解成单体或聚合物短链,转化为化工原料。作为原料可以用来生产塑料板材、管材、棒材、各种零部件、包装容器等制品。再生制品性能下降,杂质含量增加,不能直接与食品接触,应进行严格标记。
另外,每千克废塑料可以产生相当于1kg石油的热量,故废塑料在欧洲被称为“白色石油”。因其含高能量,通常利用塑料的发热量取代水泥窑或动力工厂所用的燃料。
废弃塑料不可能无限制地回收循环利用下去,最终总要以不可用废物形式进人环境中,或者改变其塑料性质而成为其他物质。例如:利用废弃PE、PP塑料生产无铅汽油、柴油;将聚砜(PSF)与适量的苯乙烯(SBS)共混制成PS清漆,用其作PP、ASS件的镀铝(或铜)的底涂料,性能完全符合镀膜要求;还可以用PSF制成纸箱防潮剂,成本低,效果好。
因为塑料难以降解,国外还研究开发出分解塑料的微生物酶。日本通产省的生命科学工业研究院发现了两种能够分解塑料的细菌新品种,能够使〇. 2%的聚乙烯醇在四天内全部降解,聚脲醛树脂在两周内降解30%。所以,将某种微生物引人填埋场降解塑料也是处理废弃物的有效途径。
三、玻璃包装废弃物的回收处理
玻璃包装废弃物的回收利用比其他包装废弃物容易得多。世界各国从保护环境、节约资源的角度出发,都积极倡导玻璃包装容器的回收利用。例如,采用回收废玻璃重新制作新瓶,可减少能耗4%〜30%,减少矿物废料50%,减少用水量50%,减少空气污染30%, 其经济效益和社会效益十分显著。玻璃包装容器的回收利用主要有以下方法。
(1) 玻璃瓶的重复使用制度在美国、意大利、德国、丹麦、瑞典、日本等国家均实行玻璃瓶押金制度,除了实行押金制度外,欧洲许多国家还实行自愿回收,在公共场所设立分类回收箱,包括纸制品、玻璃容器等回收箱,人们将废弃的材料分类放置。
(2) 破碎玻璃重熔制瓶技术破损的玻璃包装经过清洗一分选一粉碎一重熔加工的回炉处理,重新制造玻璃瓶可以节约原材料和能源达20%以上。但玻璃回炉再生对废玻璃的纯净和颜色等要求十分严格,因而限制了其大量使用。
废旧玻璃粉碎成一定粒度,还可以用于性能优越的新型建材加工。废玻璃用于生产建筑材料,要求不十分严格,其用量也大,所以是玻璃包装废弃物最好的去向。例如:用压制成型低温烧结方法和熔融压延方法,生产开发具有一定孔隙且表面光滑并具有防滑作用的装饰建筑材料玻璃马赛克,可以广泛用于建筑室内外装饰和防滑地面;用废玻璃烧结而成的人造大理石,其强度比天然大理石高;用废玻璃生产的人造花岗岩与天然花岗岩十分相似,而且原料来源广泛,价格低廉,加工方便,可以用于装饰地板砖、卫生洁具和雕塑等,对要求不高的建筑也适用;还可以利用玻璃包装废弃物作公路路面材料,发达国家将废玻璃与其他材料(适量的石英砂和石灰)混合后放人玻璃炉中熔制,制成颗粒铺路材料,在铺路时,将这些玻璃颗粒加入到柏油中,作为公路面层材料;也可将碎玻璃与石子、陶瓷等作沥青道路的填料。利用废玻璃作公路路面材料具有很多特性,如:光线反射适度、路面耐磨损、积雪融化较快、适合低温地区、路面摩擦增大使交通事故减少等。
另外,废旧玻璃经过清洗磨粉与硼砂、氧化铁、氯化锌、氧化铜、二氧化锰混合均匀再细磨,经过加热炼制、搅拌、晾干、研磨,即制成长效微量元素玻璃肥。这种肥料每亩(1 亩〜666. 67m2)地只需要施lkg左右,可以维持植物生长数年不缺乏微量元素。玻璃肥料是将植物生长需要的微量元素(铁、锌、锰、硼、钼等)烧结在一起,使其缓慢释放,从而使植物在生长过程中及时得到适量的微量元素,以达到稳产的目的。
废旧玻璃还可以用来开发新产品,如微晶玻璃、玻璃微珠、玻璃纤维等。
四、废弃金属包装的回收处理
对于废弃金属包装制品,其废弃物处理主要包括回收及再造两种方法。
回收即通过回收,对各种不同规格、用途的金属罐、桶进行翻修整理,然后经过洗涤、烘干、喷漆等工序,重复使用。
再造即将回收到的废旧金属罐、盒、桶等,分别进行除漆等前期处理,然后成批量地回送到冶炼炉里重熔铸锭,进而重新乳制成铝材或钢材待用。