新型可循环使用环保快递包装箱的研究

新型可循环使用环保快递包装箱的研究

吴

忆，张睿，钱义谦（广西大学资源环境与材料学院，

广西南宁530005）【摘

要】随着快递业务的日益增长，产生了大量的快递包装垃圾。如何建立一种可循环利用的快递包装箱体系，

是确保快递行业健康、环保发展亟待解决的问题。本文就广西绿通青流有限公司开发的新型可循环使用快递包装箱展开分析，为快递包装开辟一条绿色发展的道路。【关键词】包装箱；循环使用；研究【中图分类号】TB482

【文献标识码】A

【文章编号】2095-2066（2019）03-0009-02

1前言

随着互联网技术的成熟、电商平台的兴起,网购已成为当下热门的购物方式。其带动了金融网络支付、物流快递等相关产业的发展,特别是促进了物流配送服务水平的提高。同时,海量快递包装也带来了巨大的污染和浪费,对我国的资源和环境造成了很大的威胁。以2016年为例,我国快递包裹数量超过300亿个,消耗瓦楞纸原纸达4600万t ,相当于砍掉了7200万棵树,毁灭了46.3个小兴安岭。随之而来的是快递包装所需要的原纸、纸箱、塑料、油墨等原材料价格一路飙升。大量的资源被消耗,快递的包装成本节节攀升。如何健康、环保的发展快递业,已成为再也无法回避的问题。

广西绿通青流有限公司开发的可循环使用快递包装箱(见图1),解决传统纸箱和塑料、泡沫等不可降解材料带来的严重环境污染问题。同时,其具备可循环使用、可防水、可根据物品尺寸自适应调节空间大小、一次性封口等功能。

2结构分析

2.1箱体设计

该包装箱采用非机械的类手风琴结构,将TPU 原材料做成类似螺旋结构的具有压缩可变形性的箱体中间部分,然后两端采用普通箱体结构连接中间的TPU 中间箱体,箱体外部采用类似尼龙搭扣设计用以固定箱体的尺寸,使其在箱体大小变化后的大小不能改变。箱盖设计为单开结构,为后面的封口设计提供基础。

2.2封口设计

该包装箱封口采用所示一次性单向插销结构(见图2),将插销设计成为只可以插进封口,但拔出即损坏插销的结构,保证了商品在运输过程不会被打开,即使打开便会被识别为已开包装,保证了商品的隐私。插销采用生物色母作为原材料制作,生物色母是易降解材料,插销弃掷后易降解。

2.3包装箱内填充物

该包装箱采用气柱袋填充,填充气柱袋采用PE+PA 材料,坚固耐用,气密性高,保护性更有保障。该材料经SGS 检测不含任何重金属,燃烧毒气,符合不透气,防潮及环保特性。气柱袋还具有低成本,省空间,无污染性可回收利用等优点。在

很大程度上贴合了环保的设计理念。

3包装箱性能分析

3.1可变形性

由于包装箱中部采用了非机械可压缩结构设计,可以根据用户的需要自行调整其大小尺寸。原始状态为压缩的最小尺寸状态,如果商品的尺寸较大,可以打开尼龙搭扣,拉伸中间的可伸缩箱体改变箱体的大小,从而适用于包装不同规格大小的包装箱。该包装箱的可变形性不但可以避免现在快递包装中的过度包装问题,还可以使运输空间利用率最大化,从而使整体的包装成本降低。

3.2可循环性

包装箱整体上采用TPU 塑料材料。TPU 材料是由二苯甲烷二异氰酸酯(MDI )或甲苯二异氰酸酯(TDI )等二异氰酸酯类分子和大分子多元醇、低分子多元醇(扩链剂)共同反应聚合而成的高分子材料。TPU 材料具有高耐磨性,硬度广泛,机械强度高,加工性能好,耐油、耐水、耐霉菌,再生利用性好的优点,采用TPU 制作而成的该包装箱,可以在运输过程中很好的保护商品。且该包装箱整体具有很好的稳定性,,在一次运输过程结束后不需要二次加工,只需更换新的固定规格的插销便可重新使用,循环使用过程非常的便捷。

3.3环保性

该包装箱只有插销结构是一次性的,而且插销用的还是可降解的生物色母材料,插销被丢弃后在180d 内即可自行降解,转化为水和二氧化碳,对环境无污染。且生物色母的成本价低廉,一个生物色母的箱子成本价为0.35元。除此之外,由于该包装箱可循环使用,降低了消费者对纸箱的使用量,降低了由于纸箱损坏、纸箱过度包装以及胶带的大量使用所造成的环境污染问题。此外,该包装箱在一定程度上提高了运输空间的使用率,节约了商品运输产生的成本及资源消耗量,在一定程度上降低了环境压力。

4小结

可循环使用快递包装箱取材环保、实用性强,兼具保

密

图1

可循环使用快递包装箱

图2插销结构

9

性,具有较好的推广价值。同时传统快递纸箱适用范围广,价格便宜,配套服务及设施比较健全,仍将长期占据主导地位。可循环使用快递包装箱的推广会受到一定的阻碍,须加大后续宣传,建立运营网络,并配套相关政策支持。

参考文献

[1]黄开顺,郭倩,符文杰.快递包装回收的制约因素及对策[J].全国流通经济,2017(09):109~110.[2]李梦烨.快递包装配送/回收网络优化设计研究[D].北京印刷学院, 2018.

[3]刘建.快递包装绿色化法律问题研究[D].山西财经大学,2017.

[4]冯梦珂,曹国荣,程玲,付亚波.快递包装的现状与绿色化[J].北京印刷学院学报,2016,24(02):22~25.

收稿日期：2019-2-21

高温膜覆盖好氧发酵在城市污水厂污泥处理中的应用

林英，余涛，王茜茜，叶灏珩（广东省建筑设计研究院，广东广州510010）

【摘要】高温膜覆盖好氧发酵工艺总投资和运行费用低，污泥处理后能作为资源再次利用，但也存在占地面积大、污泥产品销路差、除臭难度大的缺点。本文以潮州某污水处理厂污泥处理为案例，介绍了高温膜覆盖好氧发酵的工艺路线、工程设计、处理成本等，以供其他市政污泥处理借鉴。

【关键词】污泥处理处置；功能膜；好氧发酵；低温真空热干化

【中图分类号】X703【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2019）03-0010-02

近年来,随着人们对环境问题的日益关注和城市污水处

理能力的不断提升,污泥处理问题日益凸显。根据《2016年国

民经济和社会发展统计公报》,2016年末全国城市污水处理

厂处理能力为14823万m3/d,比2015年末增长5.6%;城市污水处理率为92.4%。相比之下,污泥无害化处理率远远低于污

水处理率。2017年全国污泥无害化处理率仅为45%左右,在此

之前,污泥无害化处理率多年维持在30%或者以下的水平[1]。

根据《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设

规划》,到2020年底,地级及以上城市污泥无害化处置率达到90%,其他城市达到75%。在《水污染防治计划》中也指出,“污

水处理设施产生的污泥应进行稳定化、无害化和资源化处理处置”,并提出了“现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造,地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90%以上”。由此可见,污泥处理处置已成为城市建设的重中之重,并已上升到国家政策层面。

目前污泥的主要处置方式有填埋、焚烧和土地利用。我国现状污泥处置以土地填埋或和垃圾混合填埋为主,占比75.90%,土地利用占比只有6.9%,焚烧占比3.45%;纵观国外,美国污泥处置中土地利用(农业利用)占比49%,填埋占35%,焚烧占比15%;而欧洲国家污泥处置中土地利用占比53%,焚烧占比25%,填埋占22%[2]。

市政污泥含有大量的病原菌、寄生虫、重金属元素,这些有毒有害物质会污染土壤、动植物和水体;同时污泥相关法律法规及标准尚未完善,污泥产品销路差,以上这些因素皆限制了我国市政污泥的土地利用[3]。采用污泥好氧发酵技术能有效杀死污泥中的病原菌、寄生虫,使处理后的污泥用于土地利用。污泥好氧发酵技术相比较其他污泥脱水工艺具有能耗低、运行成本低等优点,但发酵车间占地面积大、污泥发酵过程产生恶臭气体成为技术推广的主要限制因素。

笔者以潮州市某污水处理厂污泥处理为案例,介绍高温膜覆盖好氧发酵工艺设计以供参考。

1项目概况

1.1工程规模

潮州市某污水处理厂污水处理能力17万m3/d,用地红线面积12.22hm2。分2期建设,一期已建规模6万m3/d,二期扩建规模11万m3/d;一、二期出水均执行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准及广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段一级标准的较严值。

该污水厂污泥处理规模225t(含水率80%污泥计)/d,分两期建设,一期已建规模100t(含水率80%污泥计)/d,二期扩建规模125t(含水率80%污泥计)/d。

1.2污水处理工艺

一期污水处理工艺采用:AAO微曝氧化沟+二沉池+精密过滤器+紫外线消毒工艺;二期工程污水处理采用改良AAO 鼓风曝气工艺+二沉池+高效沉淀池+精密过滤器工艺流程。

1.3污泥处理工艺

一期污泥处理采用重力浓缩+离心脱水+电渗析脱水+好氧发酵堆肥处置,含水率低于40%后外运。一期工程污泥处理运行情况良好,处理后的污泥外运作土地利用,市场良好。

根据一期经验,考虑处理后的污泥用于市政绿化等土地利用方式应用良好,同时二期预留用地能够满足好氧发酵堆肥工艺布置,因此,二期工程污泥采用好氧发酵堆肥后外运。

二期工程污泥处理采用重力浓缩+离心脱水+直接压滤脱水+好氧发酵堆肥处置,含水率低于40%后外运。

2工程设计

2.1二期污泥处理用地情况

污水厂污泥处理区位于厂区北侧,夏季主导风向下风侧,占地面积约3.15hm2。其中,一期污泥处理已用地2.18hm2,布

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