- Áp dụng chi phí thu gom và tái chế
6.3. THU HỒI VÀ TÁI CHẾ CHẤT DẺO
Ở Việt Nam các sản phẩm chất dẻo bắt đầu thâm nhập vào cuộc sống từ những năm 1960. Một số vật dụng gia đình trước đây chế tạo từ tre, nứa, sợi tự nhiên… lần lượt được thay thế bằng nhựa. Bao gói thực phẩm bằng lá cây, giấy đã được thay thế bằng plastic.
Trong công nghiệp và xây dựng, vật liệu plastic cũng chiếm lĩnh thị trường trong nhiều lĩnh vực như cấp thoát nước , trang trí…
Vật liệu plastic đã góp phần nâng cao mức độ văn minh của cuộc sống nhưng cũng đặt ra khơng ít những vấn đề rắc rối liên quan đến công tác bảo vệ môi trường.
Tuy nhiên, dù bị chỉ trích nhiều nhưng vật liệu plastic vẫn được sử dụng rộng rãi do tính ưu việt của nó cả về mặt kinh tế lẫn kỹ thuật. Với những tính năng ưu việt đó, plastic dẫn đầu so với những vật liệu cạnh tranh với nó trong lĩnh vực bao gói như thủy tinh, năng lượng cần thiết cho việc tạo ra nó củng nhỏ hơn 2 lần, khối lượng vật liệu ban đầu cần thiết để tạo ra nó củng thấp hơn 20 lần, nhu cầu nước cần cho chế tạo giảm đi 1,5 lần và chất thải rắn giảm đi một nữa. Mặt khác, so với túi xách catton thì quá trình chế tạo túi xách plastic thải ít ơ nhiễm hơn đối với mơi trường như trình bày ở bảng 6.2.
Bảng 6.2. So sánh mức độ ơ nhiễm trong q trình chế tạo chất dẻo và giấy
Chất ô nhiễm Chất dẻo Giấy Ơ nhiễm khơng khí SO2 100 284 NOx 100 159 COx 100 159 C 100 640 Ô nhiễm nước DCO 100 21,560 DCO5 100 215,500
Tính bền vững của chất dẻo dẫn đến sự tồn tại dai dẳng của chúng trong thiên nhiên sau khi sử dụng. Để phân rã sinh hoạt hồn tồn plastic có nguồn gốc từ hóa dầu ngày nay cần có một thời gian từ 2 – 4 thế kỷ.
Mặc dù chất dẻo hiện đang là vật liệu được ưa chuộng và có nhiều hứa hẹn trong tương lai nhưng chúng cũng đồng thời đang bị các nhà môi trường phản đối do mức độ gây ơ nhiễm trong q trình chế tạo, sử dụng và tiêu hủy. Các nhà môi trường phản đối vật liệu plastic vì những lý do sau đây:
- Chất độc thải ra trong quá trình chế tạo plastic; - Chất độ do phân hủy nhiệt plastic gây ra khi đốt rác;
- Làm giảm lượng chất thải rắn, đặc biệt là chất lượng phân compost chế tạo từ rác. Tuy nhiên việc thu gom plastic để tái sử dụng hay tiêu hủy chúng cùng với các thành phần chất thải rắn khác củng cần phải được cân nhắc trên khía cạnh kinh tế hơn là khía cạnh kỹ thuật. Khả năng tái sinh chất dẻo được xác định trên cơ sở phân tích tổ hợp các thông số sau đây:
- Cân bằng năng lượng tổng thể, yêu cầu năng lượng để thu gom và tiêu hủy chất thải; - So sánh chất lượng, giá thành vật liệu chất dẻo thu gom;
- Ơ nhiễm mơi trường khơng khí trong quá trình chuyên chở và tiêu hủy chất thải rắn; - Ơ nhiễm mơi trường nước, đặc biệt là nước để rửa sản phẩm và lọc khói.
Theo kết quả của bảng này thì việc thu gom để tái chế chất plastic từ túi xách đã qua sử dụng và chai lọ nhựa có hiệu suất năng lượng xấp xỉ nhau. Trong khi đó, nếu xử lý bằng phương pháp đốt thì hiệu suất năng lượng của chai nhựa PVC chỉ bằng khoảng 50% hiệu suất năng lượng của túi xách.
Tuy nhiên việc thu gom chất dẻo hiện nay chưa cho phép tạo ra sản phẩm nhựa tái sinh có tỉ lệ chất lượng, giá thành tương đương với kỹ thuât chế tạo sản phẩm từ hạt nhựa nguyên thủy. Việc thu gom chất dẻo chủ yếu để tái chế làm giảm năng lượng thu hồi bằng bằng phương pháp đốt rác. Việc thu gom này chỉ có hiệu quả ở các bãi rác cơng nghiệp hay bãi rác thương mại. Ngồi ra, ở các bãi rác khác người ta phải tiêu tốn một năng lượng đáng kể để thu được một khối lượng chất dẻo có giá trị.
Vấn đề tập trung thu hồi và xử lý các chất thải polyme – chất dẻo đòi hỏi phải giải quyết ngay trong điều kiện sản xuất nơi có nhu cầu chất dẻo. Thực tế có hai hướng:
1. Xử lý chế biến lại từng loại chất dẻo polyme ngay trong điều kiện sản xuất, ở đây chủ yếu đối với các loại chất dẻo dùng phản ứng nhiệt.
2. Thu hồi tập trung các chất thải và vận chuyển tới nhà máy đặc biệt để chế biến sản phẩm xác định. Vấn đề sử dụng chất thải là vật liệu polyme với cơng nghệ và tính kinh
tế càng trở nên phức tạp khi phải kể đến việc cải thiện tính chất của vật liệu chất dẻo như: bền vững đối với q trình oxy hóa, bền vững sinh học, cơ học… Những vật liệu này không bị phân hủy tự nhiên(thối rữa, phong hóa, tan trong nước) mà dùng biện pháp phân hủy cưỡng bức (đốt, sấy nóng, tàng trử một nơi) thì lại gây nhiễm bẫn mơi trường và do đó giá thành phá hủy lại cao hơn nhiều từ 6 – 8 lần so với chi phí xử lý và phá hủy các chất thải của đa số các xí nghiệp cơng nghiệp khác.
Tốt nhất nên sử dụng chất thải polyme ở dạng làm nguồn nguyên liệu bổ sung. Việc ứng dụng công nghệ khả thi để chế biến nguyên liệu polyme thứ cấp sẽ cho phép thỏa mãn các nhu cầu của nền kinh tế quốc dân về loại vật liệu này.
Những nguồn chủ yếu của nguyên liệu polyme để sử dụng làm nguyên liệu thứ cấp là các chất thải công nghệ khi chế biến chất dẻo và tạo sản phẩm bằng phương pháp cơ học, hoặc các sản phẩm đã hao mòn bỏ đi rồi hoặc bán thành phẩm bỏ đi (phim, thùng, hộp…).
Việc chế biến thứ cấp có đặc điểm riêng và là một q trình cơng nghệ phức tạp nhiều cấp. tất nhiên việc chế biến lại lần hai cũng liên quan với việc tổng hợp polyme và tạo sản phẩm lần đầu, liên quan tới phương hướng sử dụng tiếp theo. Do vậy giải quyết nhiệm vụ này phải gắn liền giữa tập trung – chế biến lại lần hai với việc sử dụng tiếp và sao cho nhuần nhuyễn. Khi giải quyết vấn đề sử dụng lại vật liệu polyme phải chia ra nhiều bước sau đây:
1. Tổ chức thu hồi tập trung các phế thải polyme trong công nghiệp.
2. Nhận dạng chính xác và nhanh chóng các loại phế thải phế thải nhằm mục đích thu thập phế thải phù hợp với chủng loại vật liệu ban đầu.
3. Tạo lập sơ đồ mới và hoàn thiện các sơ đồ cơng nghệ có sẵn, thiết bị có sẵn để chế biến lại lần hai.
4. Phân tích kinh tế một cách cẩn thận về các phương pháp gia công chế biến khác nhau.