PVC廢物處理技術(shù)比較
廢物管理政策有層次之分,預(yù)防廢物產(chǎn)生和減少?gòu)U物產(chǎn)生是最優(yōu)先考慮的策略,然后依次是再利用、循環(huán)、回收和殘余物管理。對(duì)PVC廢物的處理同樣需要本著“預(yù)防為主”的原則,即預(yù)防廢物優(yōu)先,其次是回收,最后是廢物的安全處置。在環(huán)境無(wú)害化的情況下,一般材料回收要優(yōu)先,但是考慮到環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)各方面因素的影響,在某些情況下回收能量?jī)?yōu)先于材料回收。從PVC的整個(gè)生命周期全過(guò)程來(lái)看,PVC廢物的回收利用途徑如圖2所示。
通常的4種PVC廢物處理處置技術(shù)為:機(jī)械回收、化學(xué)回收、焚燒和填埋處置。PVC廢物的4種處理處置技術(shù),在某一方面或?qū)σ恍┚唧w的PVC廢物具有優(yōu)勢(shì),但都存在環(huán)境、技術(shù)或經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,如表3所示。
PVC廢物的機(jī)械回收和化學(xué)回收都是回收物質(zhì)方法。機(jī)械回收是指通過(guò)切碎、篩選和磨碎,最終回收的物能被加工為新產(chǎn)品。機(jī)械回收可分為高質(zhì)量回收(PVC廢物回收后用于原始用途)和低質(zhì)量回收(用于制作較低級(jí)的產(chǎn)品中)。高質(zhì)量回收的PVC廢物包括:PVC使用前廢物、管道、窗戶外窗和地板材料,低質(zhì)量回收的PVC廢物主要來(lái)自廢電纜、電子廢物和包裝廢物。目前,PVC消費(fèi)后廢物回收率還很低,在歐盟不到總量的3%,而且很大一部分是建立在對(duì)包裝和電纜的低質(zhì)量回收的基礎(chǔ)上[10]。
PVC廢物的機(jī)械回收只是PVC消費(fèi)后廢物的1/5,其他廢物管理途徑也很重要。化學(xué)回收是利用PVC的熱不穩(wěn)定性,把PVC高分子打碎成小分子,用來(lái)合成新的高分子或用作基礎(chǔ)化工原料。根據(jù)產(chǎn)物不同又可以分為油化工藝、氣化工藝和炭化工藝；瘜W(xué)回收可以達(dá)到PVC廢物再生利用,同時(shí)還能回收副產(chǎn)品HC。
根據(jù)一些有關(guān)生命周期的評(píng)估,一些化學(xué)回收過(guò)程在能量和防止全球變暖方面將比城市固體廢物焚燒和填埋過(guò)程更好；瘜W(xué)回收的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)分離過(guò)程沒(méi)有嚴(yán)格的要求,可處理含雜質(zhì)和一定范圍內(nèi)的PVC廢物,因此,在不能選擇機(jī)械回收的時(shí)候,化學(xué)回收可作為一個(gè)潛在的替代方法。PVC廢物與一般固體廢物一樣,填埋和焚燒也是其主要的最終處置方式。
PVC廢物的焚燒處置是指把PVC廢物放在城市垃圾焚燒爐或醫(yī)院垃圾焚燒爐中進(jìn)行處置,可以進(jìn)行熱能回收。在焚燒處置的廢物中,PVC占總氯量的38%—66%(其他主要的氯源是易腐爛的物質(zhì)和廢紙)。PVC焚燒產(chǎn)生了大量的HCl,不僅增加了煙道氣洗滌殘?jiān)臄?shù)量,也使殘?jiān)锌山鳆}類的數(shù)量增加了兩倍(主要是CaCl2、NaCl和KCl),同時(shí)還會(huì)危害垃圾焚燒設(shè)備[13],這無(wú)疑增加了焚燒處置的附加成本。PVC廢物焚燒會(huì)帶來(lái)一些二次污染問(wèn)題,特別是其對(duì)二的排放的潛在影響成為環(huán)境保護(hù)中的熱點(diǎn)問(wèn)題。
然而,PVC廢物的焚燒處置也有自身的優(yōu)勢(shì):PVC的熱值高于木材的熱值,利于焚燒;廢PVC不需要嚴(yán)格的預(yù)處理,也不需要和城市垃圾分離;和填埋處置相比顯示出對(duì)有毒有害物質(zhì)的“焚毀”優(yōu)勢(shì)。填埋處置PVC廢物簡(jiǎn)單易行,價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯。目前,PVC廢物的填埋處置仍占有較大比例,但受到填埋標(biāo)準(zhǔn)限制、其他處理方法競(jìng)爭(zhēng)以及填埋土地緊張等因素的限制。
另外,PVC廢物聚集在填埋場(chǎng)中還會(huì)帶來(lái)潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。預(yù)計(jì)PVC廢物的填埋處置比例將會(huì)保持穩(wěn)定。此外,PVC廢物還有其他的特殊處理方式,比如把PVC廢物用作高爐的還原劑和水泥窯的燃料等。
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