Полистирол - один из самых распространенных видов пластика. Вы видите это в кофейных чашках на вынос и коробках для яиц; это упаковочный материал, используемый для упаковки товаров при транспортировке. Многие называют его пенопластом, хотя на самом деле этот термин является торговой маркой жесткой синей изоляции, производимой Dow Chemical Company. Полистирол - очень универсальный материал, но его переработка не всегда проста.
Термин полистирол означает, что пластик получен из стирола, жидкого углеводорода. При нагревании молекулы мономера стирола соединяются в длинные цепи, создавая полимерный материал, который становится твердым при охлаждении до комнатной температуры. Этот прозрачный, твердый, хрупкий пластик был разработан на коммерческой основе в Германии в 1930-х годах. Этот материал сегодня используется для изготовления футляров для компакт-дисков и DVD и пластиковых вилок. В 1941 году ученый Dow Рэй Макинтайр изобрел экструдированный пенополистирол (Styrofoam), легкий, водонепроницаемый материал, который впервые был использован для изготовления спасательных плотов. Пенополистирол (EPS) - еще один похожий вспененный материал, который нашел еще больше применений.
Поскольку пенополистирол примерно на 95% состоит из воздуха, он является отличным изолятором. Вот почему он используется в холодильниках для пива и для изоляции домов, и поэтому горячий кофе в полистироловой чашке не обжигает пальцы. Поскольку пенополистирол легкий, он идеально подходит для создания плавучести в спасательных жилетах и плотах. Его легкость и податливость делают его хорошим упаковочным материалом, добавляя амортизацию, но при этом имея небольшой вес. Кроме того, пенополистирол не вступает в реакцию с другими материалами и устойчив к нагреванию, поэтому он нашел широкое применение в пищевой промышленности, например, в лотках для мяса и птицы, а также в коробках, в которых подают гамбургеры быстрого питания.
Однако те же качества, которые делают полистирол полезным, могут также работать против него, когда дело доходит до переработки. Его легкость означает, что его трудно собрать из контейнеров на обочине - он часто сдувается ветром, превращаясь в мусор. Поскольку он громоздкий, его сложно и дорого транспортировать. Многие муниципальные программы утилизации не принимают его (некоторые, например, в Лос-Анджелесе и Торонто, принимают).
Одной из проблем переработки всех пластмасс в целом является то, что вы должны собирать материалы одного и того же типа вместе и сортировать их по коду контейнера материала - номеру, обычно указанному на дне контейнера, что упрощает процесс. определить тип пластика в предмете. Некоторые другие виды пластика, такие как 1 (используется для бутылок с газировкой и водой), 2 (стиральный порошок и другие контейнеры) и 4 (пластиковые пакеты), легче изолировать. Полистирол, номер 6, представляет больше проблем. В то время как бутылки из-под воды и содовой остаются относительно чистыми, когда их выбрасывают, полистирол, используемый для пищевых продуктов, часто смешивается с бумагой, пищевыми отходами и другими видами пластика, такими как соломинка, которую выбрасывают вместе со стаканом из пенополистирола.
Полистирол обычно нельзя перерабатывать на месте, его необходимо транспортировать на централизованный завод, что увеличивает затраты переработчика и снижает стимулы к переработке. Кроме того, переработанный полистирол в большинстве случаев нельзя использовать для продуктов, контактирующих с пищевыми продуктами, из-за проблем со здоровьем, даже если материал обычно стерилизуется в процессе переработки. Переработанный пенополистирол можно использовать вместо этого для создания упаковки или других материалов, но новый пенополистирол всегда необходим для кофейных чашек и тарелок.
Каков наилучший способ переработки полистирола и почему бактерии когда-нибудь могут сыграть свою роль в этом процессе? Читайте дальше, чтобы узнать.
Методы переработки полистирола
Жадные до полистирола бактерии
По данным Альянса по переработке пенопластовой упаковки, производители полистирола утверждают, что уровень переработки составляет около 12 процентов, но это включает отходы от производства пенополистирола, которые сразу же используются повторно. Дело в том, что часто проще и дешевле производить новый полистирол, чем собирать, транспортировать и перерабатывать материал для вторичной переработки.
Самый прямой способ вторичной переработки полистирола для потребителей - повторное использование. Этот метод не подходит для кофейных чашек и пластиковых вилок, но идеально подходит для упаковочных материалов. Упакованный арахис можно просто собрать и использовать снова. Грузоотправители могут взять жесткую упаковку и разрезать ее на мелкие кусочки для использования в качестве свободной упаковки. UPS принимает от населения упаковку арахиса для повторного использования.
Использованный полистирол также можно перерабатывать для использования в производстве других продуктов. Например, Dart Container Corporation, крупнейший производитель пищевых контейнеров из полистирола, имеет четыре завода в США и Канаде, которые получают EPS от школ, супермаркетов, больниц и других пользователей. Вот как работает переработка на их заводах:
- Материал, подлежащий переработке, отправляется на завод и проверяется на предмет удаления таких загрязнений, как бумага и продукты питания.
- Сортировка отделяет чистый материал от грязных отходов, которые необходимо мыть.
- Отходы подаются в измельчитель, где перерабатываются в «пух». Любой пенополистирол, который еще не очищен, моется и сушится.
- Тепло и трение используются для плавления пуха и удаления всего воздуха.
- Расплавленный материал проталкивается под давлением в пресс-форму с небольшими отверстиями и экструдируется в виде нитей полистирола, которые охлаждаются водой и измельчаются в гранулы.
- Пеллеты отправляются производителям для использования во всем: от игрушек до солнцезащитных козырьков и изоляции зданий.
Возить грузовики с легким крупногабаритным полистиролом в центры переработки, как правило, нерентабельно. Переработчики нашли способы уплотнить материал до более приемлемого размера. Пресс-подборщики берут пенопластовую упаковку и сжимают ее, несколько уменьшая объем. Другой метод заключается в использовании лимонена, природного растворителя из апельсиновой корки. Лимонен растворяет и концентрирует пенополистирол и сам по себе может быть использован повторно. Химическое вещество заставляет пенополистирол «таять» без тепла, уменьшая его до 5 процентов от первоначального размера. Термическое уплотнение использует тепло для превращения измельченного пенополистирола в концентрированный кирпич, который легче транспортировать.
При сжигании в муниципальных мусоросжигательных печах полистирол не дает ничего, кроме углекислого газа и водяного пара. Это хорошее топливо для программ по переработке отходов в энергию, которые улавливают тепло и используют его для полезных целей. Этот процесс известен как термическая переработка.
Производители полистирола работают над тем, чтобы облегчить потребителям переработку этого материала. Например, веб-сайт Совета по пластиковым сыпучим наполнителям может направить вас к ближайшему предприятию, которое принимает использованную упаковку из пенополистирола. Или вы можете позвонить в их «Горячую линию арахиса», чтобы узнать, где можно взять свободную EPS. Пункты выдачи также можно найти на веб-сайте Earth911. Альянс переработчиков пенопластовой упаковки позволяет потребителям отправлять по почте непищевые полистиролы для переработки.
Если утилизация полистирола кажется большой проблемой, какой в этом смысл? Читайте дальше, чтобы узнать, почему.
Преимущества переработки полистирола
Пенопласт "Древесина"
Интересное использование переработанного пенополистирола - это продукт, который выглядит как дерево и может использоваться для парковых скамеек и столбов забора. Этот материал стоит меньше, чем твердая древесина, и его можно использовать вместо древесины, такой как красное дерево и тик, которые собирают в тропических лесах.
Для производства полистирола требуется нефть, которая является невозобновляемым ресурсом. Таким образом, переработка полистирола снижает количество масла, необходимого для производственного процесса. Конечно, это не чистая выгода, потому что для транспортировки и переработки материала все равно нужно использовать некоторую энергию.
Наиболее заметное преимущество переработки полистирола заключается в уменьшении количества мусора как на суше, так и в море. EPS, на который не воздействуют кислород, солнечный свет или вода, остается на неопределенный срок. Муниципалитетам приходится тратить деньги на его очистку. Вот почему ряд городов, в том числе Сан-Франциско и Сиэтл, запретили использовать пенополистирол в упаковке для еды на вынос.
Полистирол занимает место на свалках, где он останется на сотни лет. Промышленность утверждает, что это не является реальным недостатком, поскольку современные свалки изолированы от влаги и света и не предназначены для стимулирования биоразложения. Даже органические материалы не разлагаются, попав на свалку.
Полистирол также представляет угрозу для морских обитателей. По мере того как со временем он изнашивается, EPS распадается на крошечные частицы, которые выглядят как пища для рыб и могут быть съедены. Пена забивает пищеварительную систему морских животных, убивая их. По оценкам, EPS составляет от 60 до 80 процентов морского мусора, согласно обзору 2008 года, опубликованному в журнале Environmental Research. Переработка может помочь уменьшить количество отходов, попадающих в море.
Переработка потребительского полистирола также предотвращает возгорание материала при пожарах на заднем дворе или сжигании бочек. Полистирол может выделять токсичные химические вещества при сжигании, если не используются эффективные мусоросжигательные установки.
Преимущества и трудности переработки полистирола - хороший пример сложных проблем, которые могут возникнуть, когда мы ищем способы сохранения ресурсов и защиты окружающей среды. Решения, как и в случае с переработкой полистирола, не всегда просты. Но мы также не можем уйти от вопроса, обратившись к альтернативным материалам. Например, бумажный стаканчик, в котором хранится кофе на вынос, обычно имеет пластиковое покрытие и не подлежит вторичной переработке. И не разлагается на свалках. Даже керамическая чашка требует гораздо больше энергии для производства, чем чашка из полистирола, и обычно продолжает использовать энергию для нагрева воды, необходимой для ее мытья. В долгосрочной перспективе может быть экономия, но выбор не так однозначен, как иногда кажется.
Источники
- Альянс переработчиков пенопласта. «Recycle Your EPS» (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Альянс переработчиков пенопласта. «Переработка уже в действии». (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Британский фонд пластмасс. «Переработка пластмасс». (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Dart Container Corp. "Переработка вторичного пенопласта". (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Dow Chemical. «Знакомьтесь, Рэй Макинтайр». (по состоянию на 17 июня 2010 г.).
- Эренберг, Рэйчел. «Пенополистирол разлагается в морской воде». Новости науки, 12 сентября 2009 г. Стр. 9. https://www.sciencenews.org/view/generic/id/46620/ title/Styrofoam_degrades_in_seawater
- Food & Drink Quarterly. «Корпорация Dart Container: пенная революция». Том: 6, выпуск: 1. (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Pace Butler Corp. «Десять лучших советов по переработке пенополистирола». (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Physorg.com. «Микробы превращают пенополистирол в биоразлагаемый пластик». 23 февраля 2006 г. (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
- Совет по пластиковым сыпучим наполнителям. (по состоянию на 17 июня 2010 г.) www.loosefillpackaging.com
- Зигл, Люси. «Дилемма: экологичнее ли пить из многоразовых чашек?» The Observer. 11 ноября 2007 г., стр. 95.
- ИБП. «Переработка после праздников».
- Вереспей, Майк. «Пало-Альто, Калифорния, голосует за запрет упаковки продуктов питания PS на вынос». Plastics News, 29 апреля 2009 г. (по состоянию на 17 июня 2010 г.)
Часто задаваемые вопросы
Поддается ли вторичной переработке полистирол в США?
Да, полистирол подлежит вторичной переработке в США.
Как вы утилизируете большое количество полистирола?
Лучший способ избавиться от большого количества полистирола - это переработать его. Полистирол можно перерабатывать в новые продукты, такие как упаковка, изоляция и игрушки.
Можно ли отправить полистирол на переработку?
Нет, полистирол нельзя перерабатывать.