基于環(huán)保視角的紙制品企業(yè)廢物管理與再利用策略

近年來(lái)，全球氣候變化與環(huán)境污染問(wèn)題加劇，各行業(yè)都開(kāi)始加速向綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，紙制品行業(yè)在滿(mǎn)足社會(huì)包裝、印刷等領(lǐng)域需求的同時(shí)也面臨環(huán)境挑戰(zhàn)，尤其是未經(jīng)處理的廢紙、紙漿殘?jiān)乳L(zhǎng)期堆積不僅會(huì)占用土地資源，其中的化學(xué)添加劑在分解過(guò)程中還會(huì)引發(fā)次生污染。紙制品廢物管理技術(shù)復(fù)雜性和成本投入要求較高，部分先進(jìn)企業(yè)雖嘗試廢紙?jiān)偕夹g(shù)，但由于產(chǎn)品附加值低、市場(chǎng)接受度不足，導(dǎo)致難以形成規(guī)模效益。在此背景下，探索環(huán)保視角下紙制品企業(yè)廢物管理的優(yōu)化策略具有重要現(xiàn)實(shí)意義。從環(huán)境效益看，通過(guò)廢紙纖維再生、廢水閉環(huán)處理等技術(shù)應(yīng)用能夠有效減少林木資源消耗與污染物排放；從經(jīng)濟(jì)價(jià)值看，開(kāi)發(fā)高附加值的再生包裝材料、建筑板材等產(chǎn)品能夠拓展企業(yè)利潤(rùn)空間，提升產(chǎn)業(yè)附加值?；诖耍恼轮荚谕ㄟ^(guò)梳理紙制品企業(yè)廢物管理的困境與機(jī)遇，提出廢紙?jiān)倮玫挠行Р呗裕π袠I(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。

1 紙制品企業(yè)生產(chǎn)廢物生成與環(huán)保壓力分析

1.1 紙漿制備階段的廢水污染物組成及環(huán)境危害

化學(xué)法制漿中，木質(zhì)素與半纖維素的化學(xué)分解會(huì)產(chǎn)生大量溶解性有機(jī)物，如復(fù)雜多環(huán)芳烴、酚類(lèi)化合物及硫化物，其在廢水中呈現(xiàn)高濃度化學(xué)需氧量與生化需氧量特征，直接增加了水體自?xún)糌?fù)擔(dān)。漂白劑與殘留的堿性藥劑處理不善，排放至水體可引發(fā)水體富營(yíng)養(yǎng)化，造成藻類(lèi)爆發(fā)性增殖，最終威脅到區(qū)域生態(tài)穩(wěn)定。除了水體污染，制漿廢水中的懸浮物也會(huì)隨水流沉降形成重金屬吸附層，加劇河道淤塞并引發(fā)底泥二次污染；部分難降解有機(jī)物則通過(guò)食物鏈傳遞在動(dòng)植物體內(nèi)富集，間接影響人類(lèi)健康。傳統(tǒng)紙漿企業(yè)面臨環(huán)保處罰以及產(chǎn)能調(diào)整的雙重壓力，迫使整個(gè)行業(yè)不得不從以往的末端治理模式轉(zhuǎn)向工藝創(chuàng)新的道路。

1.2 成品加工環(huán)節(jié)的固體廢棄物排放

紙制品成品加工環(huán)節(jié)的固體廢棄物主要有紙品裁切邊角料、印刷油墨殘?jiān)鞍b材料殘余，其中，邊角料難以直接回用，且混入雜質(zhì)后需要進(jìn)一步的分揀和處理；印刷油墨殘?jiān)鼊t含有重金屬與有機(jī)溶劑，采用傳統(tǒng)填埋方式處理易引發(fā)土壤污染。紙制品生產(chǎn)流程的多環(huán)節(jié)疊加，不同工序產(chǎn)生的固廢理化性質(zhì)差異顯著，混合處理將會(huì)降低資源化效率并增加二次污染風(fēng)險(xiǎn)。從環(huán)境影響看，未經(jīng)分選的廢紙混合物填埋后釋放甲烷等溫室氣體，加速全球變暖；塑料涂層與粘合劑殘留物阻礙生物降解，造成了“白色污染”問(wèn)題。面對(duì)愈發(fā)嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求，紙制品企業(yè)不僅需要優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)流程降低污染排放，還需要為過(guò)去遺留的環(huán)境問(wèn)題支付治理成本，這些轉(zhuǎn)變推動(dòng)著行業(yè)向更可持續(xù)的方向轉(zhuǎn)型。

2 環(huán)保導(dǎo)向的紙制品企業(yè)廢物管理閉環(huán)系統(tǒng)構(gòu)建

2.1 基于生命周期評(píng)價(jià)（LCA）的廢物源頭分類(lèi)技術(shù)路徑

生命周期評(píng)價(jià)（LCA）是對(duì)紙制品從原料采集到產(chǎn)品廢棄的全鏈條環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果可為源頭分類(lèi)提供科學(xué)依據(jù)。在原料預(yù)處理階段，應(yīng)區(qū)分可再生纖維與非纖維雜質(zhì)，以減少后續(xù)處理能耗；制漿環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)化學(xué)藥劑殘留量，動(dòng)態(tài)優(yōu)化投加比例以控制廢水毒性；在產(chǎn)品流通階段，追蹤包裝材料成分，實(shí)施逆向物流回收定制化拆解方案?；贚CA的廢物分類(lèi)還需利用近紅外光譜儀快速識(shí)別廢紙纖維純度，使用氣動(dòng)分選裝置依據(jù)密度差異分離輕質(zhì)塑料與金屬雜質(zhì)，提升再生原料品質(zhì)穩(wěn)定性。基于生命周期評(píng)價(jià)建立的廢物分類(lèi)體系能夠幫助紙制品企業(yè)實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)應(yīng)對(duì)到主動(dòng)預(yù)防，從而推動(dòng)廢物管理從成本中心向價(jià)值中心轉(zhuǎn)型。

2.2 工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)中的跨企業(yè)廢棄物協(xié)同處理機(jī)制

紙制品企業(yè)的廢紙污泥含有豐富的纖維，可作為建材企業(yè)生產(chǎn)保溫板的填充原料；同時(shí)漂白廢水中的堿性成分經(jīng)中和處理后也能夠供給鄰近的化工廠作為生產(chǎn)原料調(diào)節(jié)劑。工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)中的跨企業(yè)廢棄物協(xié)同處理就是要基于地理鄰近性與工藝互補(bǔ)性建立定向合作，在這一合作模式下，造紙園的廢水處理中心負(fù)責(zé)集中回收?qǐng)@區(qū)企業(yè)排放的含硫廢水，而后使用微生物燃料電池實(shí)現(xiàn)污染物的降解與電能回收。在跨企業(yè)協(xié)同過(guò)程中，政府應(yīng)通過(guò)稅收減免或生態(tài)補(bǔ)償激勵(lì)企業(yè)參與資源共享；在市場(chǎng)層面，則要建立廢棄物交易平臺(tái)，按污染物成分與熱值等參數(shù)定價(jià)。通過(guò)簽訂長(zhǎng)期供應(yīng)協(xié)議，原料需求方鎖定低成本資源，排放方則能夠獲得穩(wěn)定處理渠道，共同分?jǐn)偧夹g(shù)研發(fā)與設(shè)施投資成本，最終實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的雙重提升。

3 廢紙資源化技術(shù)選擇與應(yīng)用

3.1 廢紙?jiān)偕瞥森h(huán)保包裝盒與快遞填充材料

對(duì)于廢紙的再利用，可將其制成包裝盒。制作過(guò)程中，廢紙通過(guò)水力碎漿機(jī)分解為纖維懸浮液后，而后經(jīng)多級(jí)過(guò)濾去除膠黏劑、油墨及塑料雜質(zhì)，并做漂白、染色處理后進(jìn)入熱壓成型工序，形成瓦楞紙板或蜂窩結(jié)構(gòu)基材。瓦楞紙板或蜂窩結(jié)構(gòu)基材制成的包裝盒既能夠承受較高的強(qiáng)度，同時(shí)還能減少材料用量，達(dá)到實(shí)用與環(huán)保的效果。廢紙還可用作快遞填充材料，即使用發(fā)泡工藝將纖維漿料與淀粉基粘結(jié)劑混合，經(jīng)高溫膨化制成緩沖顆粒來(lái)替代傳統(tǒng)的塑料泡沫。再生包裝盒采用水性油墨印刷與植物基覆膜技術(shù)，避免了傳統(tǒng)石油基涂層造成的回收污染；快遞填充顆粒則通過(guò)生物降解認(rèn)證確保廢棄后能夠在堆肥條件下完全分解為二氧化碳與水。相較于原生紙制品，再生包裝全生命周期碳足跡顯著降低，企業(yè)可通過(guò)綠色標(biāo)識(shí)認(rèn)證對(duì)接電商平臺(tái)綠色包裝采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，從而獲取議價(jià)空間與政策補(bǔ)貼。這樣既化解了廢紙堆積的環(huán)保壓力，還推動(dòng)了包裝行業(yè)向循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)型。

3.2 廢紙纖維加工為建筑隔墻板與吸音板

廢紙纖維經(jīng)疏解、干燥后與無(wú)機(jī)粘結(jié)劑（如石膏）、生物質(zhì)樹(shù)脂混合，經(jīng)模壓成型工藝制成多孔結(jié)構(gòu)板材，用此類(lèi)板材制作而成的隔墻板力學(xué)性能得到了優(yōu)化。因?yàn)槎嗫捉Y(jié)構(gòu)板材的短切纖維在基體中能夠形成三維網(wǎng)狀支撐，從而顯著提升抗彎強(qiáng)度與抗沖擊性。而用此類(lèi)板材制作而成的吸音板通過(guò)精確控制孔隙率和結(jié)構(gòu)梯度，使聲波在板材內(nèi)部多次反射并逐漸減弱，從而實(shí)現(xiàn)了良好的降噪功能。建筑用再生板材的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在環(huán)保性與功能性協(xié)同方面，隔墻板采用工業(yè)固廢（如粉煤灰）替代部分水泥基材，降低了生產(chǎn)能耗與碳排放；吸音板的多孔結(jié)構(gòu)賦予其調(diào)濕功能，可調(diào)控室內(nèi)空氣濕度。經(jīng)上述分析能夠看到，廢紙纖維的建筑化利用將工業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為了高附加值產(chǎn)品，拓展了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)邊界。

3.3 廢紙降解開(kāi)發(fā)農(nóng)用育苗容器

在農(nóng)用育苗容器的開(kāi)發(fā)上，廢紙漿料與殼聚糖、木質(zhì)素等天然膠體混合后經(jīng)真空吸附成型為蜂窩狀育苗杯，干燥后具備適度濕強(qiáng)度以承載土壤與幼苗。相較于塑料育苗盤(pán)，紙基容器能夠避免根系纏繞損傷，且降解后無(wú)需人工清理，有效降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。要推廣紙基育苗容器，需通過(guò)示范項(xiàng)目驗(yàn)證其增產(chǎn)效果與經(jīng)濟(jì)性，從而逐步替代傳統(tǒng)農(nóng)資制品。

4 結(jié)語(yǔ)

紙制品企業(yè)的廢物管理與再利用需要將單一企業(yè)的廢棄物轉(zhuǎn)化為區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈的原料資源，廢紙?jiān)偕b材料、建筑板材及農(nóng)用育苗容器這些廢紙資源化的應(yīng)用不僅推動(dòng)紙制品企業(yè)從被動(dòng)治污轉(zhuǎn)向主動(dòng)創(chuàng)造循環(huán)價(jià)值，還為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的深度融合提供了范例。未來(lái)，可深入探索人工智能與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在廢物全鏈條監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，促進(jìn)紙制品循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

文章來(lái)源：  《造紙信息》  http://m.12-baidu.cn/w/kj/27563.html