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摘 要:解决废纸回收再利用的问题我们不仅需要完善废纸回收的体制,以细化分类标准来提高废纸的质量,还需要把握住废纸的源头,以此来减少废纸数量或者提高源头的废纸利用率。在废纸源头中家庭废纸的产量更是不容小觑,其中主要的可回收纸类为新闻纸、废瓦楞包装纸、办公用废纸、一次性纸制品、污染程度较低的卫生纸。如果能在家庭中将这些废纸二次利用就不仅可以减轻世界废纸回收方面面临的种种压力并且还可以降低相当一部分回收困难。
伴随着全球经济的高速发展和人们生活水平的不断提高,有着成本低廉和绿色环保优势的纸制包装材料的使用量和需求量不断增长,并且家庭生活用纸的消耗量正在日益增多,不仅如此我国还是世界上废纸最大的进口国和消费国,可见在这样的纸制品消耗量下未来国际市场对于纸制品的需求量将持续增加。尤其是中国、印度、泰国、印度尼西亚、越南等国家和地区正在不断地加大废纸的回收利用力度,以此来解决纸制品消费量大的紧张局势。在全球不断紧张的资源和逐渐恶劣的环境下,这种纸张类的可再生资源的回收和利用不仅成了全世界实行循环经济中关键。而且相比于原生浆的生产流程,再生纸浆的制作过程更加环保、方便、简单。用一吨废纸造纸,可以比用原生浆造纸节约煤炭1.2t,水资源100m?,原木0.9t,这促进了“绿水青山就是山银山”的可持续发展,也更缓解了世界资源的紧张局势。
我国废纸的回收利用率虽然也在逐年上升,但是相比世界水平而言依旧有显著差异。国内的废纸回收机制相对而言并不算完善,以他国例,日本的废纸分类标准有25种,欧洲有57种,美国有51种,但是中国大概只有11种。而且国内的垃圾分类刚刚实行不到一年,单独对于纸制品的垃圾分类规则也未正式大面积的执行。我国的现状是各种废纸混在可回收垃圾的大类,到了垃圾处理厂只能粗略的处理,不能做到充分的回收利用。预计到2020年末,国内的纸制品消费总量将达到11.1亿吨,垃圾分类的政策也将在全国实施,但是囿于我国的纸制品消费已经到达了瓶颈,短期内增长数量有限,所以废纸的回收率并不会因此有较大的好转,预计理论上可最大的回收量将只会达到6400万吨。此外通过数据分析影响世界废纸回收的增长速率正在减慢的主要原因有两点,一是废纸回收量的边际增长(marginal tonnage)提高了回收的成本,二是相关回收机构在物流运输和废品分选的方面还需要改进。预计到2020年世界的回收纸种为,纸板箱77%、纸盒纸板72%、卫生纸63%、新闻纸62%,我国在此方面还将有很大的发展潜力。
解决废纸回收再利用的问题我们不仅需要完善废纸回收的体制,以细化分类标准来提高废纸的质量,还需要把握住废纸的源头,以此来减少废纸数量或者提高源头的废纸利用率。在废纸源头中家庭废纸的产量更是不容小觑,其中主要的可回收纸类为新闻纸、废瓦楞包装纸、办公用废纸、一次性纸制品、污染程度较低的卫生纸。如果能在家庭中将这些废纸二次利用就不仅可以減轻世界废纸回收方面面临的种种压力并且还可以降低相当一部分回收困难。
可是现在造纸的工艺流程不仅对环境有严重的污染,制作步骤还很繁琐不易操作,需要有蒸煮分离纤维、洗涤、漂白、浓缩、加多种化学添加剂、压榨、干燥、压光等多种复杂的工序,显然在家庭中并不能操作。此外现在市面上的造纸机体型庞大,价格昂贵,家庭中也几乎没有使用的可能性。那么该如何提高家中废纸的利用率呢?经过我们设计组的讨论和实验之后,首次提出了简化造纸流程的造纸概念,我们参考传统的手工湿法造纸技术,只需要把纸纤维跟水融合打散,再上网抄纸,然后干燥的步骤,不仅缩小造纸机的体积,而且降低了机器的成本价格。我们同时考虑到家庭中废纸的多样性,配合上碎纸机的功能,通过三级碎解,来提高废纸的相互兼容性和的利用率。因为由于家庭中的废纸形状不一,而碎纸机的刀头也对纸制品有厚度限制,所以还需要在碎纸刀头的前面加上一个压制步骤,通过两个间隔很近的金属滚轴的挤压,可以保证碎纸工作能正常有序的进行。最后在向纸屑中再添加增强助留剂和纤维抗菌助剂,就可以进行造纸环节,来实现家庭废纸的二次利用。虽然因为造纸的工艺流程被精简,不能造出来办公用纸张等这类需要依靠要求严苛造纸工艺的再生纸制品,但是却可以通过选择不同的磨具,压制出桌面垃圾桶、杯垫、杯托、笔筒、书签等多种的再生纸制品。
这款家用造纸机的外形从功能出发,参考现在市面上的碎纸机机型,给使用者熟悉感。在碎纸部分我们设置了安全系统,当机器放置在不安全的地点或者长期超负荷工作的时候,机器会自动停止工作并亮起警示灯,当解除危险因素之后机器会自动恢复运转。碎纸机的刀头我们采用现在高强度钨钢为原料来制造,这样就大大提高了碎纸部分的使用寿命。机身主要采用316不锈钢、254smo超级不锈钢和PC/ABS合金的材质,能提高产品的性能和寿命。机器底部安装了四个可拆卸的万向轮,便于产品移动,使用更加灵活。并配合高效散热系统,延长持续满载时间。机器内部加有降噪设计,是全程声音≤60分贝,创造安静的居家环境。此外产品最大的特色是将造纸程序精简化,大大缩小了造纸机的体积,仅仅为350*225*550mm,这样不仅解决了现在全球面临的废纸回收利率低的问题,更是跟家庭环境能较好融合,体现出环保绿色的高尚生活理念。
参考文献
[1]郭彩云,梁川.全球废纸资源的回收与利用[J].造纸信息,2018,11:9-15.
[2]上海家庭生活用纸日趋增多取代手绢餐巾及厨房抹布[J].上海造纸,1996,27(2):94-94.
[3]郝永利,周荃,薛宁宁.浅谈国内外废纸环境管理对比分析[J].再生资源与循环经济,2018,11(1):22-24.
[4]2020年全球废纸回收与供应[J].中华纸业,2012,33(15):24-25.
作者简介:
逯畅(1999-),女,天津人,本科生,上海工程技术大学大学生创新项目负责人,工业设计专业,项目队员:冯烁宇,蔡千禧,林莉,李心悦。
课题研究项目:题目《小型家用废纸回收再利用机器造型设计》课题编号cx1907001
伴随着全球经济的高速发展和人们生活水平的不断提高,有着成本低廉和绿色环保优势的纸制包装材料的使用量和需求量不断增长,并且家庭生活用纸的消耗量正在日益增多,不仅如此我国还是世界上废纸最大的进口国和消费国,可见在这样的纸制品消耗量下未来国际市场对于纸制品的需求量将持续增加。尤其是中国、印度、泰国、印度尼西亚、越南等国家和地区正在不断地加大废纸的回收利用力度,以此来解决纸制品消费量大的紧张局势。在全球不断紧张的资源和逐渐恶劣的环境下,这种纸张类的可再生资源的回收和利用不仅成了全世界实行循环经济中关键。而且相比于原生浆的生产流程,再生纸浆的制作过程更加环保、方便、简单。用一吨废纸造纸,可以比用原生浆造纸节约煤炭1.2t,水资源100m?,原木0.9t,这促进了“绿水青山就是山银山”的可持续发展,也更缓解了世界资源的紧张局势。
我国废纸的回收利用率虽然也在逐年上升,但是相比世界水平而言依旧有显著差异。国内的废纸回收机制相对而言并不算完善,以他国例,日本的废纸分类标准有25种,欧洲有57种,美国有51种,但是中国大概只有11种。而且国内的垃圾分类刚刚实行不到一年,单独对于纸制品的垃圾分类规则也未正式大面积的执行。我国的现状是各种废纸混在可回收垃圾的大类,到了垃圾处理厂只能粗略的处理,不能做到充分的回收利用。预计到2020年末,国内的纸制品消费总量将达到11.1亿吨,垃圾分类的政策也将在全国实施,但是囿于我国的纸制品消费已经到达了瓶颈,短期内增长数量有限,所以废纸的回收率并不会因此有较大的好转,预计理论上可最大的回收量将只会达到6400万吨。此外通过数据分析影响世界废纸回收的增长速率正在减慢的主要原因有两点,一是废纸回收量的边际增长(marginal tonnage)提高了回收的成本,二是相关回收机构在物流运输和废品分选的方面还需要改进。预计到2020年世界的回收纸种为,纸板箱77%、纸盒纸板72%、卫生纸63%、新闻纸62%,我国在此方面还将有很大的发展潜力。
解决废纸回收再利用的问题我们不仅需要完善废纸回收的体制,以细化分类标准来提高废纸的质量,还需要把握住废纸的源头,以此来减少废纸数量或者提高源头的废纸利用率。在废纸源头中家庭废纸的产量更是不容小觑,其中主要的可回收纸类为新闻纸、废瓦楞包装纸、办公用废纸、一次性纸制品、污染程度较低的卫生纸。如果能在家庭中将这些废纸二次利用就不仅可以減轻世界废纸回收方面面临的种种压力并且还可以降低相当一部分回收困难。
可是现在造纸的工艺流程不仅对环境有严重的污染,制作步骤还很繁琐不易操作,需要有蒸煮分离纤维、洗涤、漂白、浓缩、加多种化学添加剂、压榨、干燥、压光等多种复杂的工序,显然在家庭中并不能操作。此外现在市面上的造纸机体型庞大,价格昂贵,家庭中也几乎没有使用的可能性。那么该如何提高家中废纸的利用率呢?经过我们设计组的讨论和实验之后,首次提出了简化造纸流程的造纸概念,我们参考传统的手工湿法造纸技术,只需要把纸纤维跟水融合打散,再上网抄纸,然后干燥的步骤,不仅缩小造纸机的体积,而且降低了机器的成本价格。我们同时考虑到家庭中废纸的多样性,配合上碎纸机的功能,通过三级碎解,来提高废纸的相互兼容性和的利用率。因为由于家庭中的废纸形状不一,而碎纸机的刀头也对纸制品有厚度限制,所以还需要在碎纸刀头的前面加上一个压制步骤,通过两个间隔很近的金属滚轴的挤压,可以保证碎纸工作能正常有序的进行。最后在向纸屑中再添加增强助留剂和纤维抗菌助剂,就可以进行造纸环节,来实现家庭废纸的二次利用。虽然因为造纸的工艺流程被精简,不能造出来办公用纸张等这类需要依靠要求严苛造纸工艺的再生纸制品,但是却可以通过选择不同的磨具,压制出桌面垃圾桶、杯垫、杯托、笔筒、书签等多种的再生纸制品。
这款家用造纸机的外形从功能出发,参考现在市面上的碎纸机机型,给使用者熟悉感。在碎纸部分我们设置了安全系统,当机器放置在不安全的地点或者长期超负荷工作的时候,机器会自动停止工作并亮起警示灯,当解除危险因素之后机器会自动恢复运转。碎纸机的刀头我们采用现在高强度钨钢为原料来制造,这样就大大提高了碎纸部分的使用寿命。机身主要采用316不锈钢、254smo超级不锈钢和PC/ABS合金的材质,能提高产品的性能和寿命。机器底部安装了四个可拆卸的万向轮,便于产品移动,使用更加灵活。并配合高效散热系统,延长持续满载时间。机器内部加有降噪设计,是全程声音≤60分贝,创造安静的居家环境。此外产品最大的特色是将造纸程序精简化,大大缩小了造纸机的体积,仅仅为350*225*550mm,这样不仅解决了现在全球面临的废纸回收利率低的问题,更是跟家庭环境能较好融合,体现出环保绿色的高尚生活理念。
参考文献
[1]郭彩云,梁川.全球废纸资源的回收与利用[J].造纸信息,2018,11:9-15.
[2]上海家庭生活用纸日趋增多取代手绢餐巾及厨房抹布[J].上海造纸,1996,27(2):94-94.
[3]郝永利,周荃,薛宁宁.浅谈国内外废纸环境管理对比分析[J].再生资源与循环经济,2018,11(1):22-24.
[4]2020年全球废纸回收与供应[J].中华纸业,2012,33(15):24-25.
作者简介:
逯畅(1999-),女,天津人,本科生,上海工程技术大学大学生创新项目负责人,工业设计专业,项目队员:冯烁宇,蔡千禧,林莉,李心悦。
课题研究项目:题目《小型家用废纸回收再利用机器造型设计》课题编号cx1907001