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限塑令落地十年,塑料袋和纸袋谁更环保?(二)

2021-11-03 09:50:25
从多个生命周期评价法(LCA)报告得出纸袋比塑料带来更多污染,消耗更多能源。

塑料袋如果能解决使用后的全生物降解问题, 那塑料袋必定比纸袋更更环保。


不计算疫情后外送餐饮的额外使用量,我国每天就使用了30亿个塑料袋, 白色污染对各国带来极大的挑战,不少环保团体鼓励减少使用塑料袋及重用塑料袋,也有的建议使用可持续发展的材料代替,就如有FSC 证书的纸张产品。所以不少市民都认为使用纸袋会较塑料袋更环保。十四五规划提出利用生命周期评价法(LCA)来评估不同产品在能源消耗,污染物排放上的差别,以便大家更科学地认识那些产品更环保。

可持续工程购物袋生命周期的评价

摘录于:刘贝贝、王帅、马帅、田少阳

定  义  目  标

PE购物袋 

      材料:PE(聚乙烯)

      特点:具有优良的耐低温性能,化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,且不发生溶胀,电绝缘性能优良。

牛皮纸购物袋  

        材料:牛皮纸

特点:牛皮纸柔韧结实,耐破度高具有很高的拉力,有单光、双光、条纹、无纹等。
由于PE和牛皮纸这两种材料的特点,所以这两种购物袋的使用量也是最da,对它们进行LCA分析比较合理.

一个购物袋

项       目
单        位

聚乙烯购物袋

牛皮纸购物袋

袋子的尺寸长×宽×高

cm

27×13×49

23×12×39

每个袋的重量

g6.85
21.0

范围与边界

  1. 在分析中,我们将考虑两种购物袋的整个生命周期;

  2. 两种购物袋均是单一材料;

  3. 在购物袋的制造过程中,我们不考虑其产生的副产品;

  4. 购物袋上的图案、标志和文字不予考虑;

  5. 购物袋的提手及修饰物也不予考虑;

  6. 最终只考虑购物袋的全生命周期中产生了哪些废气,废气的量,对能源的消耗,消耗的量。


数 据 的 搜 集 目 的

明确和量化所消耗能量、水、原材料,整个生命周期的产生的对环境影响的排放物。

1.通过查找资料进行工程计算

塑料购物袋的生命周期:石油的开采与运输、石油的炼制与热裂解、聚合、塑料制品的加工(吹塑、制袋、冲切)、运输销售,使用、处理。


2.根据类似产品进行评估


牛皮纸购物袋的生命周期:原木砍伐运输、制浆抄浆、制品加工(

覆膜-模切加工-糊盒)、运输、销售、使用、焚烧。


3.数据库和出版物查询

    参考文献和已有的研究结果,购物袋的生命周期评价,绿色时代的包装LCA。


4.产品使用的市场情况调研

经过调研每个塑料购物袋利用1次,牛皮购物袋在整个生命周期中利用3次, 销毁处理的考察。

5.合理的假设和对比

在原材料的运输阶段、销售阶段这些过程中消耗的能量是没有一个固定的取值。因此只能通过假设运输距离,指定运输工具获得。
所得结果与类似产品进行对比和修正。

项        目
单       位

聚乙烯购物袋

牛皮纸购物

袋子的尺寸

长×宽×高

cm

27×13×49

23×12×39

每个袋的重量

g6.85
21.0
能       耗
KJ
41.706

525.42

主要材料

g

原油7.03

木材43.3


g20.6
2310

排放气体

气体
单位

聚乙烯购物袋

牛皮纸购物袋

CO2

g

28.1

49.9
S02
g
0.038
0.126
N02
g0.113
0.204

碳氢化合物

g0.144


水污染和固态废弃物

项目

单位

聚乙烯购物袋

牛皮纸购物袋
BOD
g

Negl

0.05
COD
g0.0536
0.13


废弃物

单位
聚乙烯购物袋牛皮纸购物袋

g

Negl

0.2
淤渣
g
0.2
0.8


影  响  评  估

由对比分析数据可见,聚乙烯购物袋主要造成大气污染,而牛皮纸购物袋主要引起水污染与固体废弃物污染。对数据进行归一化综合对比。


综  合  对  比

GB 3095-96《大气环境质量标准》,内容:二氧化硫、氮氧化物及一氧化碳等.环境空气质量标准分为三级 ,一级标准:为保护自然生态和人群健康,在长期接触情况下,不发生任何危害影响的空气质量要求。二级标准:为保护人群健康和城市、乡村的动、植物,在长期和短期接触情况下,不发生伤害的空气质量要求。三级标准:为保护人群不发生急、 慢性中毒和城市一般动、植物 (敏感者除外)正常生长的空气质量要求。


GB/T 17094—1997 《室内空气中二氧化碳卫生标准》

室内空气中二氧化碳卫生标准值≤0.10%(2000mg/ m3)
THC浓度值小于国家标准推荐值 2.0 mg/m3。 
GB8978-1996 《污水综合排放标准 》

在产品的生产阶段,塑料和纸的生产均产生较多的有害物质和大气污染物,相比之下,纸的生产更为严重;纸品生产中废水量大,且有黑液产生,SS(污水中悬浮物浓度)、COD、BOD含量高,处理困难。

聚乙烯购物袋方便携带,成本低廉,加工、阻隔等性能良好,明显优于牛皮纸购物袋;牛皮纸购物袋不易折叠携带、坚牢度、防水、防渗透性等方面存在不足。
聚乙烯购物袋最da的环境问题是废弃后处置,而其在生命周期其它环节的环境影响均小于牛皮纸购物袋,同时其使用性能好,因此如果能真正解决塑料的降解问题,且不影响其优良的使用性能,将是购物袋环境问题的首解决方案,因此开发可完全降解的塑料购物袋意义重大.
牛皮纸在整个生命周期中的环境影响较聚乙烯严重,虽然纸在废弃处理阶段的环境性能优良,但其在原料获取和生产加工中的生态问题严重,同时纸购物袋便携性、坚牢度等性能都不如塑料,因此大规模的以纸代塑不可取。
由于草类制浆所排有机物和悬浮物均比木浆厂废水高,而且废水量也更多,我国应逐渐过渡到木材制浆以降低环境影响。
从研究结果表明,不论从能源的能耗、对环境的污染还是从可持续发展来看,塑料包装制品都优于纸制品,但是,目前为止,完全的以塑代纸或者以纸代塑都是不可取的。
PE购物袋最da的环境问题是废弃后处置,而其在生命周期其他环节的环境影响小于牛皮纸,同时其使用性能明显优越,因此如果能真正解决塑料的降解问题,且不影响其优良的使用性能,将是购物袋环境问题的首解决方案,因此开发可完全降解的塑料购物袋意义重大.
ECO 妙元素的诞生就是让传统塑料自然降解, 减少白色污染问题,让塑料产品变得更环保。

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