水污染,白色垃圾,非法商家贴小广告,是哪个部门管的?
目录
白色污染
白色污染的历史
白色污染现状
白色污染的源头
白色污染的危害
国外防治“白色污染”的相关内容
中国防治“白色污染”的方法
白色污染对策
发动
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白色污染
解释是指塑料垃圾造成的污染。
塑料不易降解,影响环境美观,含有潜在的有害成分。因为塑料作为包装材料大多是白色的,所以被称为白色污染。[1]
聚乙烯:
聚乙烯是一种热塑性树脂,由乙烯加成聚合而成。根据不同的聚合条件,可以得到相对分子量从几千万不等的聚乙烯。聚乙烯是一种略带白色的颗粒或粉末,半透明,无毒、无味,化学稳定性好,耐酸碱腐蚀。商业上,聚乙烯分为低密度、中密度和高密度。一般采用不含塑化剂的低密度(0.92g/cm3-0.93g/cm3)包装。
聚丙烯:
谁造成了白色污染?相对分子量在90000-200000之间。聚丙烯的主链有一个甲基侧链。如果所有的甲基都分布在一侧,则称为等规聚丙烯;如果甲基有规律地分布在主链两侧,则称为间规聚丙烯;如果甲基随机分布在主链上,则称为无规聚丙烯。聚丙烯通常是半透明固体,无味无毒,密度为(0.90g/cm3-0.91g/cm3),比聚乙烯的机械强度高,耐热性更好。三种聚丙烯中,等规聚丙烯产量最大。以三氯化钛-二乙基氯化铝为催化剂,丙烯在加氢汽油中聚合得到等规聚丙烯。
聚氯乙烯:
聚氯乙烯(PVC)的分子量为50000-65438+20万,是一种热塑性树脂,采用自由基加成聚合的方法生产。无定型白色粉末,无固定熔点,密度为(1.35g/cm3-1.45g/cm3),化学稳定性好。溶于环乙基酮、氯苯、二甲基甲酰胺、甲苯-丙酮混合溶剂等。
聚苯乙烯:
体癣的平均相对分子量在20万左右。无色无味透明树脂,透光性好。表面有光泽,易燃,密度为(1.05g/cm3-1.07g/cm3),具有优良的防水性、耐腐蚀性和电绝缘性。
生产方法:本体聚合、悬浮聚合和乳液聚合。这里介绍本体聚合。向苯乙烯单体中加入引发剂和少量添加剂,然后在预聚合釜中进行低温聚合,制得预聚物,然后将预聚物转移到聚合塔中进行高温加热,并分阶段保持一定的温度。反应后,熔融的聚苯乙烯被挤压成条,在水中冷却和硬化,然后切丁和包装。
这些是“白色污染”的主要组成部分。除此之外,这些污染物中还加入了增塑作用。
剂、发泡剂、热稳定性塔里木河遭受白色污染?药剂、抗氧化剂等。?
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白色污染的历史
早在四十年前,人们就发现氯乙烯单体残留在PVC塑料中。人接触到氯乙烯,会出现手腕和手指水肿、皮肤硬化、脾大、肝损伤等症状。在中国,我们使用的超薄塑料袋几乎都来自于废旧塑料的再利用,都是小企业或者家庭作坊生产的。这些工厂使用的原料是废弃的塑料桶、罐子和一次性注射器。我国目前使用的塑料制品降解时间通常至少需要200年。如果填埋,直接占地,1000年很难降解。农田中的废弃农膜和塑料袋会长期残留在田间,影响作物对水分和养分的吸收,抑制作物的生长发育,造成作物减产。如果牲畜吃了塑料薄膜,会引起消化道疾病,甚至死亡。填埋仍是我国处理城市垃圾的主要方法。由于塑料薄膜密度低、体积大,能迅速填满场地,降低填埋场处理垃圾的能力;而且由于填埋场地基松软,垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下,污染地下水,危害周围环境。如果直接焚烧PVC,会对环境造成严重的二次污染。塑料燃烧时,不仅会产生大量黑烟,还会产生二恶英,这是迄今为止毒性最大的物质。二噁英进入土壤后至少需要15个月才能逐渐分解,对植物和农作物产生危害。二恶英对动物的肝脏和大脑有严重的损害。垃圾焚烧产生的二噁英对环境的污染已经成为全世界关注的敏感问题。
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白色污染现状
塑料制品作为一种新型材料,具有重量轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低等优点,在世界各地被广泛应用,并呈逐年增加趋势。塑料包装材料在世界市场上的增长率高于其他包装材料。塑料包装材料从1990到1995年均增长率为8.9%。
中国是世界十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料产量519万吨,进口塑料近600万吨。当年我国塑料消费总量约为110万吨,其中包装塑料达到2110万吨。大部分包装塑料以废膜、塑料袋和发泡塑料餐具的形式被丢弃在环境中。这些废塑料包装散落在市区、风景旅游区、水体、道路上,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且由于难以降解,对生态环境造成潜在危害。
据调查,北京市生活垃圾3%为废塑料包装,年总量约654.38+0.4万吨;上海生活垃圾中7%为废塑料包装,年总量约654.38+0.9万吨。在天津,每年的废塑料包装也超过654.38+万吨。北京每年约有23亿个塑料袋、2.2亿个一次性塑料餐具、675万平方米废弃农膜被丢弃在环境中。人们戏称之为“郊区白。”
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白色污染的源头
白色污染的主要来源是食品包装、泡沫塑料填充包装、快餐盒、农用塑料薄膜等。
白色污染是中国城市特有的环境污染。在各种公共场所随处可见大量废弃的塑料制品。它们来自大自然,由人类制造,但最终归于大自然时却不容易被大自然吸收,从而影响大自然的生态环境。从节约资源的角度来说,塑料制品应该尽可能回收,因为主要来源是枯竭的石油资源,但现阶段回收的生产成本远高于直接生产成本,在目前的市场经济条件下很难做到。面对日益严重的白色污染问题,人们希望找到一种塑料替代品,既能替代现有的塑料性能,又不会造成白色污染。可降解塑料应运而生。这种新型功能塑料的特点是,在达到一定使用寿命后,由于其化学结构在一定环境条件下发生明显变化而降解,对自然环境无害或危害较小。比如淀粉填充塑料,首先其中所含的淀粉在短时间内被土壤中微生物分泌的淀粉酶迅速分解,导致薄膜的力学性能下降。同时,配方中添加的自氧化剂与土壤中的金属盐反应生成过氧化物,使聚乙烯的链断裂,降解成容易被微生物吞食的小碎片,被自然环境吸收,同时起到改良土壤的作用。
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白色污染的危害
小学生以情景剧的形式呼吁拒绝白色污染。随着人们生活节奏的加快,社会生活正朝着便捷、卫生的方向发展。为了满足这种需求,一次性发泡塑料饭盒、塑料袋、筷子、水杯等开始频繁进入人们的日常生活。这些方便、低成本的包装材料的出现,给人们的生活带来了很多便利。另一方面,这些包装材料使用后往往被丢弃,造成“白色污染”;形成环境危害,成为重大环境问题。
所谓“白色污染”,是指废弃农用薄膜、包装用塑料薄膜、塑料袋、一次性塑料餐具(统称塑料包装)造成的环境污染。因为废塑料包装材料大多是白色的,所以被称为“白色污染”。中国是世界十大塑料制品生产和消费国之一,因此“白色污染”越来越严重。从65438年到0995年,我国塑料消费总量约为11万吨,其中包装塑料211万吨。大部分用于包装的塑料以废膜、塑料袋、发泡塑料餐具的形式被随意丢弃。据调查,北京市生活垃圾3%为废塑料包装,年产量约为654.38+0.4万吨。上海市生活垃圾的7%为废塑料包装,年产量约为654.38+0.9万吨。废弃的废弃包装塑料在环境中不仅影响市容市貌和自然景观,造成“视觉污染”,而且难以降解,还会对生态环境造成潜在危害,如:混入土壤中,影响作物对养分和水分的吸收,导致作物减产;塑化剂和添加剂的渗出会导致地下水污染;与城市垃圾一起燃烧会产生有害气体,污染空气,危害人体健康;填埋处理会长期占用土地,等等。我国每年用于白色污染治理的费用约为1850万元。
“白色污染”的主要危害是“视觉污染”和“潜在危害”;
“视觉污染”
散落在城市、旅游区、水体、道路上的废塑料包装,给人的视觉带来不良刺激,影响城市和景点的整体美感,破坏市容景观,从而造成“视觉污染”。
“潜在危害”
废塑料包装进入环境后,难以降解,产生长期的、深层次的生态环境问题。首先,废弃塑料包装材料混入土壤会影响作物对养分和水分的吸收,导致作物减产;二是陆地或水中的废弃塑料包装被动物当作食物吞食,导致动物死亡(此类案例常见于动物园、牧区、海洋);再次,混有生活垃圾的废塑料包装处理难度大:填埋会长期占地,混有塑料的生活垃圾不适合堆肥,分类后的废塑料也因为无法保证质量而难以回收。
目前,人们对“视觉污染”问题反映强烈,但大多数人对废塑料包装长期、深层次的“潜在危害”仍缺乏认识。
具体来说,可以从以下几点来说:
第一,过度占地。塑料垃圾在自然界的停留时间也很长,一般可达200-400年,有的可达500年。
第二,污染空气。塑料、纸屑和灰尘随风飞扬。
第三,污染水源。江海上漂浮的塑料瓶、饭盒,水面上方树枝上悬挂的塑料袋、面包纸,不仅造成环境污染,动物误食白色垃圾还会危害健康,甚至因消化道无法消化而饿死。
第四,火灾隐患。白色垃圾几乎都是可燃的,在自然堆放过程中会产生甲烷等可燃气体。因明火或自燃容易引发的火灾事故时有发生,往往造成重大损失。
第五,白色垃圾可能成为害虫的巢穴,可以为老鼠、鸟类和蚊蝇提供食物、住所和繁殖场所,而其中的残留物往往是传染病的源头。
第六,废塑料包装进入环境后,难以降解,造成长期、深层次的生态环境问题。首先,废弃塑料包装材料混入土壤会影响作物对养分和水分的吸收,导致作物减产;其次,如果牲畜吃了塑料薄膜,会引起消化道疾病,甚至死亡。
第七,“限塑令”后“白色污染”依然存在。由于塑料薄膜密度小、体积大,可以快速填满场地,降低填埋场处理垃圾的能力;而且由于填埋场地基松软,垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下,污染地下水,危害周围环境。
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国外防治“白色污染”的相关内容
1985年美国人均塑料包装消费量达到23.4 kg,日本为20.1 kg。上世纪90年代,发达国家塑料包装人均消费量更多(从消费量来看,似乎发达国家的“白色污染”应该很严重,其实不然。究其原因,一是发达国家长期以来市容管理严格,基本杜绝了“视觉污染”;二是发达国家生活垃圾无害化处理率高)
现在人们已经建立了严格的分类回收体系,大部分废弃塑料包装材料被回收利用,少数被转化为能源或以其他方式进行无害化处理,基本消除了废弃塑料包装材料的潜在危害。
美国制定了《资源保护与回收法》,明确规定了固体废物管理、资源回收和资源保护的技术研究、体系建设、运行和发展规划。日本在《再生资源法》、《支持节能再生资源法》、《回收包装容器法》中作了专门规定,以促进厂商简化包装,明确厂商、销售商、消费者的回收义务。德国在循环经济法中明确规定,谁制造、销售和消费包装商品,谁就有义务避免产生、回收和处理废物。
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中国防治“白色污染”的方法
目前,中国已经开始采取行政和技术措施来防治“白色污染”。
行政方面
1.加强管理
禁止使用难降解的一次性塑料包装材料。杭州是中国第一个禁止使用一次性发泡餐具的城市。通过采取上述措施,一定程度上缓解了“白色污染”的危害。但是,从实践的结果来看,单纯的取缔很难彻底解决“白色污染”问题。所有发布禁令的城市都要求用纸制品或可降解塑料制品代替原来的耐火泡沫塑料制品。然而,替代品在价格和质量上无法与普通塑料制品竞争。所以在市场经济条件下,不考虑经济杠杆的调节,只靠行政命令来操作是非常困难的。
2.强制回收。
干净的废塑料包装可以再利用,或者再用于造粒、炼油、制漆、建材等。回收利用符合固体废物处理“减量化、资源化、无害化”的总原则。回收利用不仅可以避免“视觉污染”,还可以解决“潜在危害”,缓解资源压力,减轻城市固体废物处理负荷,节约土地,取得一定的经济效益。
废塑料的回收利用
废弃塑料通常通过填埋或焚烧来处理。焚烧会产生大量有毒气体,造成二次污染。填埋会占用很大空间;塑料自然降解需要一百多年;沉淀的添加剂污染土壤和地下水。因此,废塑料处理技术的发展趋势是回收利用,但目前废塑料的回收利用率较低。究其原因,有管理、政策、回收方面的问题,但更重要的是回收技术还不够完善。
有各种回收废塑料的技术,包括回收各种塑料的技术和回收单一树脂的技术。近年来,塑料回收技术取得了许多可喜的进展。本文主要总结了比较常见的技术。
1分离与分离技术
废塑料回收的关键环节之一是废塑料的收集和预处理。尤其在我国,回收率低的重要原因是垃圾分类收集程度低。由于不同树脂的熔点和软化点差异较大,为了使废塑料得到更好的回收利用,最好对单一品种的树脂进行分类,因此分离筛选是废塑料回收利用的重要环节。对于小批量的废塑料,可以采用人工分拣,但人工分拣效率低,会增加回收成本。国外开发了多种分离和分离方法。
1.1仪器识别与分离技术
意大利戈沃尼公司首次使用X射线探测器和自动分类系统将PVC从混合塑料中分离出来[1]。美国塑料回收技术中心开发了一种X射线荧光光谱仪,可以自动将PVC容器与硬质容器分开。德国Refrakt公司利用热源识别技术,通过加热[1],在较低的温度下将熔融的PVC从混合塑料中分离出来。
近红外具有鉴别有机物的功能。采用近红外技术的光学滤镜【1】能以每秒2000次以上的速度识别塑料,普通塑料(PE、PP、PS、PVC、PET)都能清晰区分。当混合塑料通过近红外光谱分析仪时,该装置能以每分钟20 ~ 30件的速度自动分拣出五种常见塑料。
1.2液压旋压技术
日本塑料处理促进协会根据旋风分离的原理和塑料的密度差,开发了液压旋风分离器。将混合后的塑料经过粉碎、清洗等预处理后放入储罐中,然后定量输送到搅拌器中,形成的浆料通过离心泵送入旋风分离器中,不同密度的塑料分别排出。美国陶氏化学公司也开发了类似的技术,用液态烃代替水进行分离,取得了良好的效果[2]。
1.3选择性溶解法
美国凯洛格公司和伦斯勒理工学院联合开发了溶剂选择性溶解回收废塑料的技术。将混合塑料加入二甲苯溶剂中,可以在不同温度下选择性地溶解和分离不同的塑料,其中二甲苯可以循环使用,损失很小[1,3]。
Vinyloop技术是由比利时Solvay SA公司开发的,该技术以甲乙酮为溶剂分离回收PVC。回收PVC的密度与新原料几乎相同,但颜色略显灰色。德国也有溶剂回收的德尔福技术,使用的酯类、酮类溶剂比维尼纶技术少很多。
1.4浮选分离法
日本某材料研究所利用常见的润湿剂,如木质素磺酸钠、单宁酸、气溶胶OT、皂角苷等,成功分离了PVC、PC(聚碳酸酯)、POM(聚甲醛)、PPE(聚苯醚)[4]。
1.5电分离技术[5]
摩擦电法分离混合塑料(如PAN、PE、PVC和PA)。原理是两种不同的非导电材料摩擦时,通过电子的得失得到相反的电荷,其中高介电常数的材料带正电,低介电常数的材料带负电。塑料回收混合物经常在旋转罐中接触产生电荷,然后被送到另一个表面带电的罐中进行分离。
2焚烧以回收能源
聚乙烯和聚苯乙烯的燃烧热高达46000 kJ/kg,超过了燃料油的平均值44000 kJ/kg,PVC的热值高达18800 kJ/kg。废塑料燃烧速度快,灰分低,在国外被用来代替煤或油用于高炉喷吹或水泥回转窑。由于PVC燃烧会产生氯化氢,氯化氢会腐蚀锅炉和管道,废气中含有呋喃、二恶英等。美国开发了RDF技术(垃圾固体燃料),将废塑料与废纸、木屑、果壳等混合。,既稀释了含氯成分,又便于储存和运输。对于那些技术上无法回收(如各种复合材料或合金混合制品)且难以再生的废塑料,可以采用焚烧的方式回收热能。其优点是加工量大,成本低,效率高。缺点是产生有害气体,需要专门的焚烧炉,设备投资、损耗、维护和运行费用高。
3熔化再生技术
熔融再生是将废塑料加热熔融后重新塑化。按原料性质可分为简单再生和复合再生。简单回收主要回收树脂厂、塑料制品厂的边角废料,以及聚酯饮料瓶、食品包装袋等易于挑选和清洗的一次性消费品。回收后的性能和新材料差不多。
复合再生的原料是从不同渠道收集的废塑料,具有杂质多、品种复杂、形态多样、脏污等特点,因此再生处理程序复杂,分离技术和筛选工作量大。一般来说,复合回收塑料不稳定且易碎,通常用于制备较低等级的产品。如建筑填料、垃圾袋、微孔凉鞋、雨衣、设备包装材料等。
4裂解回收燃料和化工原料
4.1热裂解和催化裂解技术
由于对裂解反应理论研究的深入[6-11],国内外裂解技术的发展取得了许多进展。裂解技术因最终产品不同可分为两种:一种是回收化工原料(如乙烯、丙烯、苯乙烯等。)[12],另一种是获取燃料(汽油、柴油、焦油等)。).虽然都是将废塑料转化为低分子物质,但工艺路线不同。化工原料的制备是将废塑料在反应塔中加热,在流化床中达到分解温度(600 ~ 900℃),一般不会产生二次污染,但技术要求高,成本高。裂解制油技术通常包括热裂解和催化裂解。
日本富士循环公司将废塑料转化为汽油、煤油和柴油的技术,使用ZSM-5催化剂,通过两个反应器中的转化反应将塑料裂解为燃料。每公斤塑料可产生0.5L汽油、0.5L煤油和柴油。阿莫科开发了一种新技术,可以在炼油厂将废塑料转化为基础化学品。预处理后的废塑料溶解在热精炼油中,在高温催化裂化催化剂的作用下分解成轻质产品。从聚乙烯中回收液化石油气和脂肪族燃料;从聚丙烯中可以回收脂肪族燃料,从聚苯乙烯中可以得到芳香族燃料。Yoshio Uemichi等人[13]开发了一种用于聚乙烯降解的复合催化体系。催化剂为氧化硅/氧化铝和HZSM-5沸石。实验结果表明,该催化剂能有效地选择性制备高质量汽油,汽油收率为58.8%,辛烷值为94。
国内李梅等[14]报道,废塑料在350 ~ 420℃反应2 ~ 4 s可得到MON73的汽油和SP-10的柴油,可连续生产。李等[3]研究了废塑料降解过程中的催化剂。在以聚乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯为原料的催化裂化过程中,理想的催化剂是表面呈酸性,操作温度360℃,液体收率90%以上,汽油辛烷值80以上的分子筛催化剂。刘[15]研发了废塑料催化裂解一次成汽、柴油中试装置,日产汽、柴油2吨,实现了汽、柴油分离和排渣的连续操作,裂解反应器具有传热效果好、生产能力大的特点。当催化剂用量为1 ~ 3%,反应温度为350 ~ 380℃时,汽油和柴油的总收率可达70%。废聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯制成的汽油辛烷值分别为72、77、86,柴油凝固点为3,-11,-22℃。本工艺袁【16】研究了废塑料在流化移动床反应器中催化裂解的技术,解决了反应器底部清渣和管道胶结的问题。为实现安全、稳定、长期连续生产,降低能耗和成本,提高产量和产品质量奠定了基础。
利用废弃物裂解制取化工原料和燃料是回收资源和避免二次污染的重要途径。德、美、日等国都有大型工厂,我国北京、Xi、广州等地也建有小型废塑料上油厂,但仍有许多问题有待解决。由于废塑料导热性差,塑料受热产生高粘度熔体,不利于运输;废塑料中的PVC会产生HCl,腐蚀设备并降低催化剂活性。残炭粘附在反应器壁上,不易清除,影响连续操作;催化剂寿命和活性低,生产成本高;对于生产中产生的油渣,目前没有更好的处理方法,等等。国内关于热解制油的报道还很多[43-54],但如何吸收已有成果,攻克技术难关,是摆在我们面前的紧迫任务。
4.2超临界加油法
水的临界温度为374.3℃,临界压力为22.05Mpa,临界水具有正常有机溶液的性质,能溶解有机物但不能溶解无机物,与空气、氧气、氮气和二氧化碳完全混溶。日本专利报道废塑料(PE、PP、PS等。)可以用超临界水回收。反应温度为400~600℃,反应压力为25Mpa,反应时间在65438±00min以下,出油率可达90%以上。利用超临界水降解废塑料的优势显而易见:以水为介质成本低;热解时可避免碳化;反应在密闭系统中进行,不会给环境带来新的污染;反应速度快,生产效率高等。丘挺等人[17]总结了超临界技术在塑料回收中的进展。
4.3气化技术
气化法的优点是可以混合处理城市生活垃圾,不需要分离塑料,但操作需要高于热分解法(一般在900℃左右)。德国Espag的Schwaize Pumpe炼油厂每年可将1700吨废塑料加工成城市煤气。RWE公司计划每年气化22万吨褐煤、65438万吨以上的塑料垃圾和城镇石油加工厂产生的石油污泥。德国Hoechst公司利用高温Winkler工艺将混合塑料气化,然后转化为水煤气作为合成酒精的原料。
4.4加氢裂化技术
德国Vebaeol公司建立了一套加氢裂化装置,使废塑料颗粒在15 ~ 30 MPa和470℃下进行氢解,生成一种合成油,其中含有60%的石蜡、30%的环烷烃和1%的芳烃。能量的有效利用率和物质的有效转化率分别为88%和80%。
5其他利用技术
废塑料也有广泛的用途。德克萨斯州立大学以黄沙、石块、液态PET和固化剂为原料制作混凝土,Bitlgosz [18]以废塑料为水泥原料。谢立平等[19]用废塑料、木材和纸制备介孔活性炭,雷等[20]报道用废聚苯乙烯做涂料,[21]报道塑料可以变成木材。宋文祥[22]介绍,国外以HDPE为原料,通过特殊的方法,使不同长度的玻璃纤维在模具中沿材料流动的轴向同向,从而生产出高强度的塑料轨枕。蒲等人[23]利用废聚乙烯制造高附加值的聚乙烯蜡。李春生等[24]报道,与其他热塑性塑料相比,聚苯乙烯具有熔体粘度低、流动性大的特点,熔融后能很好地浸润接触表面,起到良好的粘结作用。张正其等[25]用废塑料改性沥青,将一种或几种塑料按一定比例均匀地溶解在沥青中,改善了沥青的路用性能,从而提高了沥青路面的质量,延长了路面的使用寿命。
技术现状