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河北省政府领导对废塑料回收再生利用行业非常重视,制定了《关于促进废塑料回收加工行业健康发展的若干意见》,要求尽早出台《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》,本着全过程管理、最大程度减少污染等原则,实现废塑料回收加工行业绿色健康发展。
2017年4月18日,由河北省生态环境科学研究院申请地方标准的立项,根据河北省质量技术监督局《关于下达2017年河北省地方标准制修订项目计划(第二批)的通知》(冀质监函〔2017〕432号),批准《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》地方标准的制定。
2.2标准提出和归口单位
本标准由河北省生态环境厅提出并归口。
2.3标准起草单位和人员
起草单位:
河北省生态环境科学研究院、河北省固体废物管理中心、河北海航企业管理咨询有限公司
起草人员:
徐铁兵、马跃涛、张婷婷、何素娟、王宇青、王伟静、李占广、武兰顺、孙玉艳、王宏亮、闫虹、苏亚南、陈雨、夏凡、陈建亮
3.标准制定的过程
河北省《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》于2017年3月29日,由河北省生态环境厅提出,经河北省质量技术监督局批示,河北省生态环境科学研究院承接。
2017年4月18日,河北省生态环境科学研究院编制了河北省地方标准制修订计划任务书——《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》。
任务下达后,由河北省生态环境科学研究院、河北省固体废物管理中心和河北海航管理咨询有限公司依据项目要求成立了编制组,开展了《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》的编制工作。
本标准编制组于2017年5月开始启动标准的编制工作。
首先对国内外相关研究与政策进行了资料的收集和整理,尤其是国内外权威部门颁布的有关该行业的法律法规、标准、要求等;
通过查新、检索行业生产状况,包括行业已有的研究成果、实测数据、环评和清洁生产公示材料、资料等。
然后选择河北省典型废塑料回收与再生利用主要企业集聚区廊坊文安进行了实地调研,其次通过文献资料调研、到行业协会调研、专家咨询等形式,详细了解企业回收原料的情况、再生利用工艺以及环保设施及污染物排放情况,并统计分析和整理。
期间对行业的发展现状、发展趋势及标准的制定思路等进行了反复论证、探讨。
最终于2018年6月形成废塑料回收与再生利用业污染物排放标准专家咨询稿,经专家咨询会讨论并修改完善后,形成废塑料回收与再生利用业污染物排放标准初稿。
之后环境管理要求加严,国家和地方又相继出台政策和行业标准,编制组收集了相关资料,对文本和标准说明进行了调整,于2020年10月完成了废塑料回收与再生利用业污染物排放标准征求意见稿。
4.制定标准的原则和技术路线
4.1编制原则
1、强化标准的可操作性
兼顾技术经济和实际操作的可行性,综合省内具有代表性先进企业所能达到的污染治理水平,及国内外先进污染治理技术和管理水平,并结合人体健康风险、环境潜在危害分析等,制定排放标准。
2、全过程控制原则
标准制定过程中充分考虑企业规范操作、规范化管理、清洁生产措施和末端治理技术等多次条件下所能达到的排放水平,并以此为基础制定污染物排放限值。
3、综合和单一指标兼顾原则
目前,国家层面上针对废塑料回收和再生利用业的综合排放标准是《合成树脂工业污染物排放标准》(GB31572-2015)(聚氯乙烯除外),与废塑料再生利用行业有一定的偏差。
河北省地方层面未有针对废塑料回收和再生利用业的排放标准,因此选用综合性指标和行业特征污染物作为控制指标。
4.2采用的技术路线
废塑料回收与再生利用业污染物排放标准制定技术路线如下图:
图1废塑料回收与再生利用业污染物排放标准编制技术路线
5.标准制定的必要性和意义
5.1国家相关产业政策及行业发展规划中的环保要求
5.1.1国家综合治理环保要求
《工业绿色发展规划(2016-2020)》中要求,到2020年,国内废塑料回收利用量要达到2300万吨。
要加快推动再生资源高效利用及产业规范发展。
围绕废塑料等主要再生资源,加快先进适用回收利用技术和装备推广应用。
建设一批再生资源产业集聚区,推进再生资源跨区域协同利用,构建区域再生资源回收利用体系,促进行业秩序逐步规范。
2017年5月国家发改委印发《循环发展引领行动》,提出要推动产业废弃物循环利用,促进再生资源回收利用提质升级,支持再制造产业化规范化规模化发展,构建区域资源循环利用体系。
推行生产者责任延伸制度,建立再生产品和再生原料推广使用制度。
2017年7月18日,国务院办公厅发布《禁止洋垃圾入境推进固体废物进口管理制度改革实施方案(国办发〔2017〕70号)》,方案中提到
三、强化洋垃圾非法入境管控。
(十一)全面整治固体废物集散地。
开展全面典型废塑料、废旧服装和电子废物等废物堆放处置利用集散地转型整治行动。
贯彻落实《土壤污染防治行动计划》,督促各有关地方人民政府对电子废物、废轮胎、废塑料等再生利用活动进行清理整顿,整治情况列入中央环保督察重点内容。
五、提升国内固体废物回收利用水平。
(十五)提高国内固体废物回收利用率,加快国内固体废物回收利用体系建设,建立健全生产者责任延伸制,推进城乡生活垃圾分类,提高国内固体废物的回收利用率。
(十六)规范国内固体废物加工利用产业发展。
发挥“城市矿产”示范基地、资源再生利用重大示范工程、循环经济示范园区等的引领作用和回收利用骨干企业的带动作用,完善再生资源回收利用基础设施,促进国内固体废物加工利用园区化、规模化和清洁化发展。
”
2020年10月国家发展改革委和生态环境部联合发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见(发改环资〔2020〕80号)》
(四)规范塑料废弃物收集和处置。
各地住房城乡建设部门要结合实施生活垃圾分类,加大塑料废弃物分类收集和处理力度,推动将分拣成本高、不宜资源化利用的低值塑料废弃物进入生活垃圾焚烧发电厂进行能源化利用,减少塑料垃圾的填埋量。
(五)开展塑料垃圾专项清理。
各地住房城乡建设部门要会同相关部门按时完成已排查出的规模较大的生活垃圾非正规堆放点整治任务。
各地农业农村部门要组织开展农田残留地膜清理整治。
沿海地区生态环境部门要牵头组织开展清洁海滩等行动。
5.1.2行业产业政策
近几年针对废塑料回收与再生利用业生产情况,国家有关部门颁发了一系列产业政策和法规。
2007年,国家环境保护总局发布《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范(试行)》HJ/T364-2007,本规范规定了废塑料回收、贮存、运输、预处理、再生利用等过程的污染控制和环境保护监督管理的要求。
2019年,国家市场监督管理总局和中国国家标准化管理委员会联合发布《废塑料再生利用技术规范》GB/T37821-2019,本规范规定了废塑料的破碎要求、清洗要求、干燥要求、分选要求、造粒和改性要求、资源综合利用及能耗要求、环境保护要求等。
为加强废塑料加工利用的污染防治,保护人民群众身体健康,保障环境安全,环境保护部会同发展改革委、商务部于2012年联合制定了《废塑料加工利用污染防治管理规定》,一是要求废塑料加工利用必须符合国家相关产业政策规定及《废塑料回收与再生利用污染控制技术规范》,防止二次污染;
二是对于无符合环保要求污水治理设施的,禁止从事废编织袋造粒、缸脚料淘洗、废塑料退镀(涂)、盐卤分拣等加工活动;
三是废塑料加工利用单位应当以环境无害化方式处理废塑料加工利用过程产生的残余垃圾、滤网,禁止交不符合环保要求的单位或个人处置。
此后又先后出台《京津冀及周边地区工业资源综合利用产业协调发展行动计划》(工业和信息化部,2015-2017),《电子废物、废轮胎、废塑料、废旧衣服、废家电拆解等再生利用行业清理整顿工作方案》,《废塑料回收分选技术规范》(SB/T11149-2015)等,河北省于2009年出台了《废塑料回收再加工生产技术规范》(DB/1082-2009),对河北省废塑料的回收与再加工做了明确规定。
5.1.3行业准入政策
2015年12月工业和信息化部发布《废塑料综合利用行业规范条件》,其中对企业的设立和布局,生产经营规模要求,资源综合利用及能耗要求,工艺与装备要求,环境保护要求,防火安全规范做出了具体规定。
5.2行业发展带来的主要问题
目前,大部分废旧塑料回收利用行业进入门槛低,技术含量低。
许多地方出现作坊式废旧塑料回收加工点,生产设备落后,从业人员技术匮乏,存在诸多问题。
1、由于废塑料加工户比较分散,大多仍处于一种集收集、生产、销售为一体的三合一家庭作坊式的生产经营方式,生产场地简陋,加上易燃物品乱堆放,安全隐患较多。
2、在废旧塑料的加工过程中会产生废水、废气等污染物,而大部分企业未认识到污染问题,因而缺乏污染物治理能力,产生的废水杂质和剩余废料未经处理就被直接排放焚烧或随意丢弃,对周围环境的污染非常严重。
3、目前我省塑料回收行业大多沿用“分类—清洗—挤出造粒回收”的传统工艺,其中分类、清洗两大工艺过程仍采用人工或半机械化作业,清洗产生的废水大部分未经净化处理而直接排放,已成为部分地区的重要污染源之一。
这种传统工艺对环境所造成的危害并不亚于废弃塑料本身的危害,甚至已成为政府管理整顿的重点对象。
4、由于技术原因,某些废塑料(尤其是分类困难的混杂废塑料)的回收利用仍缺乏良好的技术手段和装备,仍有比例较高的废塑料因无法回收而成为真正的垃圾,对环境造成了一定的压力。
5.3现行环保标准存在的主要问题
目前,我省废塑料回收与再生利用业执行的现行大气污染物排放标准是《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)、《工业企业挥发性有机物排放标准》(DB2322-2016);
水污染物现行排放标准是《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。
环保部于2015年颁布了《合成树脂工业污染物排放标准》(GB31572-2015),由于一些原因,极少部分企业与环保部门按此标准执行。
《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中部分污染物限值过于宽松,《工业企业挥发性有机物排放标准》(DB2322-2016)未明确规定废塑料回收与再生利用行业的挥发性有机物排放标准,《污水综合排放标准》(GB8978-1996)缺少水污染物特别排放限值,《合成树脂工业污染物排放标准》(GB31572-2015)是针对塑料制品原料制定的污染因子和排放限值,废塑料再生利用企业与标准中的相关规定不能完全符合,故在实际中未实际运用。
上述标准不符合当前国家对废塑料回收与再生利用业的排放管理要求,也不利于产业结构调整、生产工艺及污染防治技术的进步。
因此为实现废塑料回收与再生利用的可持续发展、节能减排的目标,加速现有企业的技术改造,淘汰一批技术水平低、装置规模小、原材料消耗高、能耗高、污染严重的企业,严格控制新建装置,有效控制新增污染源的排放量,因此制定《废塑料回收与再生利用业污染物排放标准》是十分必要的。
6.行业概况
6.1行业划分
根据《国民经济行业分类》(GB/T4754-2017)相关规定,本标准涉及的行业如下表所示。
表6-1行业划分
代码
类别名称
说明
门类
大类
中类
小类
C
制造业
29
橡胶和塑料制品业
292
塑料制品业
指以合成树脂(高分子化合物)为主要原料,经采用挤塑、注塑、吹塑、压延、层压等工艺加工成型的各种制品的生产,以及利用回收的废旧塑料加工再生产塑料制品的活动;
不包括塑料鞋制造。
6.2行业概述
6.
6.1.
6.2.1塑料分类
一般而言,塑料可大致分为两大类:
热塑性塑料及热固性塑料。
(1)热塑性塑料
热塑性塑料在常温下通常为颗粒状,加热到一定温度后变成熔融状,将其冷却后则固化成型,若再次加热则又会变成熔融装,可进行再次的塑化成型。
因此,热塑性塑料可经加热熔融而反复固化成型,所以热塑性塑料通常可回收再利用。
热塑性塑料分通用塑料(如PE、PP、PS、PVC、ABS等)、工程塑料(如PC、PA、POM、PBT、PPO、PPS、LCP等)和合金(如PC/ABS等)。
工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。
工程塑料还包括比较特殊的强度弱、耐热耐药品性优的氟塑料、耐热性优的硅熔融化合物、以及聚酰胺亚胺、聚酰亚胺、等。
(2)热固性塑料
热固性塑料则是加热到一定温度后变成固化状态,即使继续加热也无法改变其状态。
因此,热固性塑料无法经再加热来反复成型,所以热固性塑料的废料通常是不可回收再利用的。
6.2.2塑料的种类和性质
1、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)
(1)产品用途:
纯净水、矿泉水、碳酸饮料的饮料瓶
(2)使用特性:
不能装热水,耐热至70℃,耐冷至-20℃,只能一次性使用。
(3)危害分析:
盛装高温液体或加热,瓶体会变形,可溶出有害物质。
连续使用10个月后,可能释放出致癌物DEHP,对人体具有毒性。
用完后必须废弃,不要再用来当水杯或做储物容器盛装酸性溶液或油脂等液体。
在塑料行业,PET主要用作薄膜和瓶,而薄膜可用作包装,装饰,录音带基或电容器绝缘,PET片也用作照相片基,PET也大量用于纤维,薄膜和纤维用PET的物性粘度较瓶用PET低。
因此回收利用也稍有差异。
PET瓶大量用于可口可乐,百事可乐,雪碧等碳酸饮料,目前大部分是由PET瓶和HDPE瓶底组成,瓶盖材料HDPE,商标为双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜,采用EVA型粘接剂粘附于瓶身,聚酯瓶回收后再利用的途径有再生造粒、醇解和其他等方法。
不管采用何种方法,首先要将聚酯瓶与其他瓶分离,也需将聚酯瓶身与瓶底分离。
经分离的PET碎料经挤出机挤出造粒制成粒料,为避免挤出时吸水使物性粘度下降,在挤出前应进行干燥。
PET粒料的用途如下:
一是重新制造PET瓶,再生粒料不能用于与食品直接接触场合,但可用于三层PET瓶的中间层,再制成碳酸饮料瓶。
二是纺丝制造纤维,再生PET料料可用来纺丝制成纤维,用作枕芯,褥子,睡袋,毡等。
三是玻纤增强材料,经玻纤增强的再生PET具有较好的耐热性和力学强度,可用来制作汽车零部件,如耐热汽车车轮罩,其热畸变温度可达240℃。
变曲弹性模量9500MPa,弯曲强度214MPa,冲击强度15kf/m2。
四是共混改性,再生PET料可与其他聚合物共混,制得各种改性料,如与PE共混,可得到冲击性能改善的PET共混料,PE:
PET为(10~50):
(90~50):
如再加入少量聚丙烯,共混物的尺寸稳定性可获明显改进。
由于PE和PET的极性相差较大,所以,在共混时需进行相容处理,一般通过聚烯烃的接枝改性来改进相容性。
2、聚乙烯(PE)
聚乙烯(PE)是通用热塑型合成树脂中产量最大的品种,主要的消费领域是聚乙烯薄膜和包装袋,目前我国聚乙烯产量位居全球第二,消费也位居全球第二。
乙烯是生产各种聚乙烯树脂的主要单体,这是一种重要的有机化工原料,它的产量标志着一个国家有机化工业的发展水平,当今世界乙烯产量的60%以上都用于生产聚乙烯树脂。
聚乙烯树脂依据聚合方法、分子量高低、链结构的不同,分为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)及线性低密度聚乙烯(LLDPE):
(1)高密度聚乙烯(HDPE)
高密度聚乙烯俗称低压聚乙烯,与LDPE及LLDPE相较,有较高的耐温(110℃)、耐油性、耐蒸汽渗透性以及抗环境应力开裂性。
广泛用于盛装清洁用品、沐浴产品的容器及超市包装袋。
(2)低密度聚乙烯(LDPE)
低密度聚乙烯俗称高压聚乙烯,因密度较低,材质最软,主要用于制造塑胶袋、保鲜膜、农业用膜等。
耐热性不强,110℃时出现热溶现象。
(3)线性低密度聚乙烯(LLDPE)
线型低密度聚乙烯是乙烯与少量高级A-烯烃在催化剂存在下聚合而形成的共聚物,其外观与LDPE相似,透明性较差些,表面光泽好,具有低温韧性、高模量、抗弯曲和耐应力开裂性,低温下抗冲击强度较佳等优点。
3、聚丙烯(PP)
聚丙烯是一种半结晶的热塑性塑料,具有较高的耐冲击性,机械性质强韧,抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀,耐130℃高温,透明度差,可重复使用。
唯一可放入微波炉盛装食品加热的塑料容器,清洁后可重复使用。
广泛用于微波炉餐盒、果汁饮料瓶、口杯。
4、聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯是由苯乙烯单体经自由基加聚合成的聚合物,是一种无色透明的热塑性塑料,具有髙于100℃的玻璃转化温度,常被用来制作各种需要承受开水温度的一次性容器、一次性泡沫饭盒(碗装泡面盒、发泡快餐盒)等。
聚苯乙烯树脂品种有普通聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯(EPS)、高抗冲聚笨乙烯(HIPS)以及间规聚苯乙烯(SPS)。
普通聚苯乙烯树脂为无毒、无臭、无色的透明颗粒,似玻璃状脆性树料,其制品具有极高的透明度,透光率可达90%以上,电绝缘性能好,易着色,加工流动性好,刚性以及耐化学腐蚀性好等。
普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆,冲击强度低,易出现应力开裂,耐热性差及不耐沸水等。
5、聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂,是氯乙烯的均聚物。
聚氯乙烯为微黄色透明状,透明度胜于聚乙烯、聚丙烯,差于聚苯乙烯,随助剂用量不同,分为软、硬聚氯乙烯,软制品柔而韧,手感粘,硬制品的硬度高于低密度聚乙烯,而低于聚丙烯。
聚氯乙烯常见制品有板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具、包装盒等。
6、ABS
ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,是目前产量最大、应用最广泛的共聚型化合物,它将多种合成树脂的性能有机地统一在一起,兼具韧、硬、刚相均衡的优良力学性能,可用于注塑、挤出、真空、吹塑及辊压等成型法加工为塑料,也可用于机械、粘合、涂层、真空蒸着等法进行二次加工。
ABS综合性能优良,用途十分广泛,主要用作工程材料,也可用于家庭生活用具。
ABS耐油和耐酸、碱、盐及化学试剂等性能良好,具有电镀性,镀上金属层后有光泽好、比重轻、价格低等优点,可代替某些金属。
6.2.3废塑料的主要来源
1、生活中产生的废塑料。
这类材料绝大多数是包装材料。
它们基本上是由高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)及聚酯等塑料组成。
2、由塑料复合材料组成的废塑料。
这些材料的主要形式是复合薄膜及片材、多层管材、异型材及模塑制品。
3、塑料加工过程中产生的废料。
这种材料容易回收利用。
4、来自工程材料混合物的废塑料。
这类材料产生于家用电器、机械设备的维修部门。
由于规格不统一成分不一致,回收利用困难较多。
5、电缆绝缘材料。
这类材料可能具有多层结构,或者加工时产生的未分类废料的混合物或是边角料。
6.3河北省废塑料回收与再生利用行业发展概况
河北省废塑料回收与再生利用企业的废塑料回收来源包括:
工业企业塑料制品下角料、社会废塑料瓶、包装物、农用膜等;
加工利用企业类型主要有:
PET再生瓶片类,废塑料破碎、清洗、分选类,塑料再生造粒类,再生塑料制品类等。
再生利用产品包括:
塑料再生颗粒、聚酯瓶片、纤维、管材、胶粉、地板革等。
根据2019年河北省第二次污染源普查数据,废塑料回收与再生利用企业共计241家,挥发性有机物排放总量为45627.19t/a。
6.3.1企业分布
根据2019年河北省第二次污染源普查数据,废塑料回收与再生利用企业共计241家,其中保定市3家,沧州市13家,承德市1家,定州市178家,邯郸市5家,衡水市5家,廊坊市14家,秦皇岛市3家,唐山市4家,辛集市1家,邢台市14家,挥发性有机物排放总量为45627.19t/a。
各地区废塑料再生利用企业数量分布情况见表6-1、图6-1。
从表6-1和图6-1可看出,我省废塑料回收与再生利用企业主要分布在定州、沧州和廊坊。
表6-1河北省废塑料再生利用企业数量分布情况
地市
企业数量
区/县数量(家)
沧州市
13
沧县
4
廊坊市
14
霸州市
2
肃宁县
5
大城县
12
任丘市
1
保定市
3
竞秀区
新华区
满城区
河间
定州市
178
邯郸市
魏县
辛集市
承德市
平泉市
邢台市
巨鹿县
衡水市
枣强县
隆尧县
深州市
威县
7
故城县
新河县
秦皇岛
山海关区
唐山市
丰南区
卢龙县
滦县
迁安市
合计
241
图6-1河北省废塑料回收与再生利用企业分布
6.3.2规模分布
根据2019年河北省第二次污染源普查数据,全省废塑料再生利用企业(不含废品回收站)生产规模为吨,实际生产量为302444.5吨。
根据《废塑料综合利用行业规范条件》对生产经营规模的规定,对省内各废塑料回收与再生利用企业年处理能力进行了划分和统计,20000吨以上的企业10家,占4.15%,3000~20000吨的企业97家,占40.25%,3000吨以下企业134家,占55.60%。
见表6-2及图6-2。
产品类别主要有塑料再生颗粒,塑料制品、胶粉和塑料废料。
表6-2各市废塑料
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