國外固廢處理領(lǐng)域融入RFID技術(shù)

 隨著垃圾分類管理、“城市礦產(chǎn)”示范基地、“無廢城市”建設(shè)等多項工作的深入推進(jìn)，中國固體廢物的回收利用率和利用量將繼續(xù)提升。美國、歐盟、日本等國家在經(jīng)過了30余年的研究與實踐，建立了固體廢物全過程精細(xì)化管控體系。美國、歐盟還建立了IWEM、3MRA、EPACMTP、IWAIR等固廢風(fēng)險評估模型與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，在廢紙、廢塑料、廢金屬等固廢資源化利用技術(shù)方面，發(fā)達(dá)國家也應(yīng)用了新的技術(shù)工藝，以提高固廢資源化產(chǎn)品的附加值。

固廢處理新技術(shù)

歐盟“地平線計劃”，在廢舊材料再生、城市礦場等領(lǐng)域支持了一批研究項目;日本持續(xù)推進(jìn)“循環(huán)型社會”發(fā)展計劃，重要大宗金屬近100%循環(huán)利用，并提出2035年固廢填埋率降低到3%。美國、加拿大等開發(fā)了基于物/互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的園區(qū)固體廢物回收和產(chǎn)業(yè)共生決策算法及平臺;德國采用RFID在垃圾清運、計量系統(tǒng)以及廢物監(jiān)測管理等領(lǐng)域進(jìn)行了應(yīng)用。

廢紙資源化利用

歐美等國家已經(jīng)建立了嚴(yán)格的廢紙回收分級體系。例如，美國將廢紙分為51級，對每一級別廢紙的用途、性能和來源做出明確描述及分類。傳統(tǒng)廢紙回收主要用于生產(chǎn)再生紙，其處理過程通常包括：機(jī)械研磨纖維化、脫墨、脫色、漂白、除黏土和膠黏劑等，但再造紙過程會導(dǎo)致纖維流失和紙張強(qiáng)度的損失。

目前國外已有相關(guān)技術(shù)將廢紙轉(zhuǎn)化為制造家居和建筑等新材料，美國科研人員將廢紙中提取的纖維材料、木制纖維、水泥等材料混合，用于生產(chǎn)中密度纖維板，采用廢紙制成的板材隔熱、隔音效果好，價格低廉;德國科研人員將廢紙作為刨花板生產(chǎn)的原料，主要將其用作中間層或板材的芯層原料;瑞士國家聯(lián)邦實驗室和Isofloc公司合作開發(fā)了一種由廢紙制成的保溫絕緣材料，可用于制作木結(jié)構(gòu)及木屋配件等材料，其添加劑對人類、動物和環(huán)境無害，并且在防火方面具有應(yīng)用價值。

除了利用廢紙生產(chǎn)新型材料外，國外還有研究將廢紙用于制造化工材料。新加坡國立大學(xué)工程學(xué)院的研究人員將廢紙用于生產(chǎn)氣凝膠，可應(yīng)用到石油泄漏清理、隔熱和包裝等許多領(lǐng)域;日本KataoKa Shigyo KK公司開發(fā)出以報紙為原料生產(chǎn)乳酸的低成本方法，采用纖維素酶將廢紙二次纖維制成葡萄糖，然后再通過發(fā)酵工藝生成乳酸。

廢金屬資源化利用

目前，廢金屬的主要資源化利用方式仍是重新冶煉后作為再生材料，歐美國家對于廢金屬物料的分選已從單純依靠傳感器技術(shù)發(fā)展到逐步融入圖像處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)技術(shù)，其自動分選系統(tǒng)可根據(jù)分選任務(wù)和條件靈活地進(jìn)行配置，可以分選出1~2毫米粒徑的廢金屬顆粒，準(zhǔn)確率高達(dá)95%以上。

例如，芬蘭研究人員提出了一種結(jié)合雙能X射線、機(jī)器視覺與感應(yīng)傳感器的廢金屬分選系統(tǒng)，在實驗室條件下取得了較好的分選效果;日本同和礦業(yè)株式會社將電子廢棄物中的含金廢片和連接器采用濕法進(jìn)行處理，其溶解液經(jīng)還原處理后可以提煉出貴金屬。而電子基板、帶皮銅線等金屬材料，一般采用回轉(zhuǎn)窯焚燒或采用熱解方式處理，最終送到銅冶煉廠資源化利用。

廢塑料資源化利用

廢塑料資源化利用技術(shù)主要分為識別分選技術(shù)和處理利用技術(shù)兩大類。日常生活消費產(chǎn)生的廢塑料，如各種包裝袋、飲料瓶、薄膜等，需要進(jìn)行分選、除雜后才能利用，因此，塑料的識別和分選技術(shù)就非常關(guān)鍵，而常見的有水力旋風(fēng)分選和氣浮分選。目前，歐美其他國家還開發(fā)了基于光譜技術(shù)的廢塑料分選方法，采用近紅外光譜技術(shù)，對塑料中的高密度聚乙烯、PVC、PET、PE等廢塑料進(jìn)行精細(xì)化分選，其識別精確度和識別尺寸根據(jù)不同公司的算法存在一定差異。

傳統(tǒng)廢塑料資源化利用技術(shù)是將其重新熔融造粒，用于生產(chǎn)再生塑料材料。針對不同廢塑料材料，還有等離子氣化法、復(fù)合容積增容法、高溫?zé)峤夥?、流化催化裂化法等技術(shù)。荷蘭設(shè)計師開發(fā)了第二代手工DIY塑料再生設(shè)備Precious Plastic，該設(shè)備由塑料粉碎機(jī)、擠出機(jī)、注塑機(jī)和旋轉(zhuǎn)成型機(jī)組成，可將廢舊塑料制成新產(chǎn)品;日本積水化學(xué)工業(yè)株式會社開發(fā)了“三明治”填充技術(shù)，對廢棄塑料進(jìn)行利用，將廢塑料用作生產(chǎn)物流貨運箱，將高強(qiáng)度和塑性性能優(yōu)越的塑料作為表層材料，將家庭消費產(chǎn)生的低強(qiáng)度廢塑料用于中間填充材料。而廢塑料的能源轉(zhuǎn)化技術(shù)也是發(fā)達(dá)國家研究的熱點，例如塑料裂解技術(shù)，在無氧或缺氧的環(huán)境中通過高溫加熱，使塑料分子中的碳鏈和碳?xì)滏溋鸦癁樾》肿訜N類，得到的產(chǎn)物可分為熱解氣和熱解油。