我国农药包装材料废弃物污染现状及循环利用对策初探

占义如　，陈阳’，许婉婷　，钱庆荣１，２　（１．福建师范大学环境科学与Ｔ程学院，福建福州３５００７；　２．福建省污染控制与资源循环利用重点实验室，福建福州３５０００７）　摘要：我国是农业大国，大量的农药包装材料废弃物给农村环境和人畜安全带来了严重的成胁，同时也造成　了资源浪费。分析了我国农药包装材料废弃物的现状与危害，以及目前我国对农药包装废弃物的主要处理方式　和存在的问题。对比了国内外农药包装废弃物处理现状，提出了借助农药特有的销售渠道，建立有效的回收体　系，并通过技术创新，实现农药包装废弃物的循环利用。　关键词：农药包装材料废弃物；现状；回收体系；循环利用　中图分类号：Ｘ７１　文献标志码：Ａ　文章编号：ｌ６７４—０９ｌ２（２０１７）０７—００１７－０５　农药包装废弃物是指在农业生产中，农药施用　后，被废弃的各种农药包装容器，包括农药包装袋、包　装盒和包装瓶等。目前农药包装用材料包括金属、玻　璃、塑料和纸等。由于塑料材料具有强度好、耐化学药　品、不易碎、成型工艺简单，并可根据包装不同要求加　１００．４５万ｔ，农药施用后废弃农药塑料包装瓶（图１）数　量达３００多亿个，约１０万ｔ　。　工成各种产品（如袋、瓶等）、成本低等优点，已经逐渐　代替玻璃，成为农药包装的主要材料…。　然而，在农村，随着我国农药的大量使用，农药包　装废弃物在农田及其周边环境大量积累，这不但给农　村景观带来破坏，污染了农村土壤和水体，给人类和　牲畜带来威胁；同时，以塑料为主的包装材料的废弃，　也浪费了大量的化石资源。因此，探讨农药包装废物　的收集途径和资源化利用技术，对保护农村环境、节　约化石资源，具有重要意义。　３Ｏ　０ｏ０　１我国农药包装废弃物情况及其危害　**总书记多次提到：“中国要美，农村必须　美。建设美丽中国，必须建设好‘美丽乡村’。”倡导生态　文明，建设美丽乡村，已成为广大农民群众共同追求　／年　单位：万个　的目标。然而，目前我国农村环境污染情况不容乐观，　单就随处可见的废旧农药瓶已成为建设美丽乡村的　一图１我国农药塑料包装瓶及其年废弃量　我　农药包装废弃物造成的危害越来越严重（图　２）１４１，主要有　农药瓶不仅　大阻碍。我国是世界农业大国，也是农药消费量最　大的国家之一。据统计我国２０１４年农药使用量达　基金项目：福建省大学生创新创业训练计划项目（。　１－２０１６１１９）　作者简介：占义如（１９９４一），女，福建泉州人，２０１３级本科生，专业方向：资源循环　我国农药包装材料废弃物污染现状及循环利用对策初探　态环境　、农药包装废弃物中的农药残留物，已成为毒　２我国农药包装材料废弃物的主要处理　现状及存在问题　２．１处理现状　害人类和污染环境的杀手。相关资料显示．农药残留　物渗透到土壤里不仅会恶化土壤的理化性质，造成土　壤微生物种群受损，农残超标，使农作物产量增幅减　小，品质下降．极大地削弱了我国现代农业可持续发展　能力１３ｌ；而且还会引起水质中Ｎ，Ｐ含量超标，大量的鱼　根据环境保护部南京环境科学研究所提供的调　查结果显示，目前我国废旧农药瓶的回收处理主要有　以下３种情况：一是农民使用完毕后将包装物随意丢　弃在农田、水池旁等地，形成污染源，造成“视觉污　染”；二是将农药包装废弃物集中起来卖给废品收购　类死亡，水体富营养化，严重污染周边河流水源。（２）威　胁人畜生命安全。农药按照用途主要分为４种：杀虫　剂、杀螨剂、杀菌剂和除草剂，每一种农药成分都有一　定的毒性，以敌敌畏和乐果为代表，分为高毒、中毒、低　站，简单清洗后就再次利用；ｊ是　废处理厂对农药包　装废弃物进行阶段性焚烧或者掩埋，一定程度卜使大　气和土壤受到污染。　近年来，我国不同地区对农药瓶的回收做了一些　有益的尝试。如表Ｉ所示，福建宁德周宁县实行废旧农　药瓶换生活用品，即“４个农药瓶兑换１块洗衣肥皂”　毒。含有这些农药残留的农药包装材料被随意丢弃在　河边水沟、田问地头及房前屋后，农民饲养的牲畜在四　处觅食的过程中一旦误食将很容易中毒死亡。不仅如　此，农药残留物还会通过水果和蔬菜等食物进入人体．　在人体内长期蓄积滞留，从而引起慢性中毒，诱发癌症　等　（３）资源的浪费。随着我同推行使用塑料瓶装的农　药包装材料代替玻璃瓶装以及麻袋装的农药包装材　料的政策，同前用于农药包装材料的主要为塑料瓶装．　其主要成分为聚乙烯（ＰＥ）瓶、聚酯（ＰＥＴ）瓶和多层复　合高阻隔瓶等。数据显示，每生产１　ｔ　ＰＥＴ塑料，需要　消耗６　ｔ石油资源，排放二氧化硫４８　ｋｇ等。囚此，在我　的有偿回收方式，大力鼓舞农民对废旧农药进行回收，　减少了随意丢弃的现象。与此同时，卜海、浙江、江西等　省份在颁布对废旧农药瓶集中处理管理办法的同时，　通过有偿回收、资金补贴等措施，提高废旧农药瓶的回　收效率。　尽管环保部在《农药包装废弃物回收处理管理办　法》（试行）中，明确规定农药生产企业须负责包装废弃　物的回收处理。但由于回收困难和回收处理技术问题，　我国仍未出现一家专门从事农药塑料包装废弃物的　回收和资源化利用企业。　２．２存在问题　国石油资源日益紧缺的形势下，农药包装材料的废弃　即是资源被浪费的现象，如果能够依靠先进技术，将其　进行高质化利用，不但可缓解农村生态问题，减少土地　资源浪费，并且，对资源节约也将起到重要的促进作　用，具有十分荫要的意义。　目前，我国农药包装材料废弃物处理方式主要存　在以下问题：（１）政府缺乏监管。我国农药管理法规中　涉及农药包装废弃物污染管理的内容都不很完善．也　未制定农药包装废弃物管理的相关法律，目．由于缺乏　明确的主管部门．使得国内农药包装废弃物的回收及　安伞处置Ｔ作一直难以开展。大量农药瓶包装废弃物　被制成其他类型塑料制品．一些不法厂商甚至回收加　］　为食品包装袋（瓶）Ａｔ市。（２）农民环保意识淡薄。据　中国农药信息网报道，有６５．２％的人将农药包装瓶　（袋）随意扔在田问地头或河里。约３．２％的人将其直接　烧掉。受传统生产方式、思维习惯及经济条件的影响，　农民认为使用高毒农药可以提升作物产量，他们不接　受新研制的无毒、低毒型昂贵农药．觉得价格昂贵，相　反，青睐于低廉的农药，尽管这些农药毒性较高．使农　村环境污染问题更加剧烈。（３）回收渠道尚未建　，回　收成本高。完整的废弃农药包装材料回收处理体系涉　及到政府部门、农户、企业等多主体，每一环节中均需　要投入大量的资金以保证回收体系的完整和有效性，　浙江　２０１０年　“有偿补贴”　１００－３ｏ０　ｍＬ　０．５兀　ｌ了乙　获得不同比例的资金奖励　安徽　２０１３年　田问摆放了用于收集农药包装袋、包装瓶的垃圾桶　湖北　２０１１年　建立回收站点　３００　ｍｌ　以上　暂无　１个　暂无　Ｏ．２　Ｃ　因而高昂的处理成本也是农药包装材料废弃物处理　方式存在的问题。（４）没有专门的处理技术。目前，国内　２．３　国外农药包装废弃物处理概况　国外对农药瓶的回收再利用率较高（表２），目前　为６５％～９８％，在管理理念和技术上，都比较先进，值得　我国借鉴Ｉ５１。　农药包装物及容器废弃后处理技术仍属空白，如何处　理农药残余污水，同时使回收点的周边水源不受　亏染，　在技术上和经济上都是一大难题。　表２　国外废旧农药瓶回收情况　３我国农药包装材料废弃物循环利用对策　初探　３．１国家政策方面　收处理法制规定进入新的阶段。　３．２　建立在政府引导下基于农药特殊销售渠道的回　收体系　为探索一条符合我国的农药包装废弃物回收处　理道路，我国动员了包括政府部门、农药生产、经营企　为了方便回收操作和管理，农药包装材料废弃物　的回收应以乡镇为基本单位，构建适合本地实际的农　业和农民等各方力量的积极参与。我国率先与德国合　作实行农药包装废弃物回收处置试点工作，在２００５—　２０１２年，于湖北等试点城市建立了农药回收处理链，　为回收体系的逐步完善奠定了基础。２０１３年初，国务　院下发《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》文　件，要求要“建立农药包装容器等废弃物回收制度，鼓　药包装废弃物回收、转运和监管体系Ｉ　。（１）严格目标　考核。把废旧包装物回收情况及田园清洁程度纳入乡　镇考核内容。乡镇应配备回收管理人员、回收桶和回　收站、转运车等。每阶段将其库存废物运送到各市（县）　无害化处理中心。回收管理人员定期或不定期深入田　间地头、沟渠边等检查空农药包装物回收情况。（２）销　售源头管理。乡（县）政府与农药经营业户签订销售农　药、回收农药废弃物责任书，农药经营业户与销售网　点实行实名登记、实量登记、回收登记。将销售散户归　再　生　资　源　与　循　环　励废弃农膜回收和综合利用”。２０１５年环保部起草了　《农药包装废弃物回收处理管理办法（试行）》，对于农　药包装的管理、农药废弃物的回收处理等多方面均作　了具体而明确的规定。至此，我国农药包装废弃物回　属于村内大型的销售户，实行阶梯管理。为鼓励村民　２０１７年／第１０卷／第７醐　经　济　我国农药包装材料废弃物污染现状及循环利用对策初探　■哺●ｌ　■ｉｉ１■‘　－　同积农药瓶，建立有偿回收制度。回收管理人员每２天　进行上门回收或定点回收，建立村民回收档案，记录农　循环利用技术和农残污水处理技术的耦合集成。提　的循环利用技术路径如图３所示。经过开包、预清洗　药用户购买农药瓶（袋）数和回收数，对回收数量足额　的，予以奖励；对回收数量差距大的，予以处罚等［７１。（３）　．　人工分拣、标签分离、湿法破碎、热碱洗、热浮洗、干燥　混合等一系列工艺处理，最终可得到洁净的ＰＥＴ辆　核心技术　片。其中整瓶预清洗阶段可除去７０％的农药残留物　村民自发收集。乡镇加大环保宣传力度，提升农民的　环保意识，引导村民将田问、路边的农药瓶置入就近回　收桶和回收站，自觉杜绝乱扔行为。让倡导生态文明，　建设美丽乡村，成为广大农民群众共同追求的目标［８１。　建立在政府引导下的回收体系，从长远来看，回收　过程高效且持续。　３．３循环利用的工艺技术　热碱洗的漂洗和碱洗阶段．通过加入碱、乳化剂以及专　用化学试剂，实现８５％的农药残留去除。最终热浮洗　阶段可去除９０％的农残。二三道清洗工序将瓶片含杂质　指标从３００ｘ　１０－６降低至５０ｘ１０－６。　如图４所示，以废弃农药塑料瓶为原料，获得洁净　回收ＰＥＴ瓶片和再生ＰＥ／ＰＰ颗粒，提供给下游企业，　文中所探究的循环工艺技术来自农药包装材料　用于生产新的农药包装瓶、单丝拉链和复合生态板材。　废旧农药瓶—［　二卜　亘　匾卜　三　图３废旧农药瓶回收瓶片工艺流程图　针对３道农药瓶清洗工序中产生的大量混有农　残的污水，采用特殊的农药残留污水处理技术。具体　污水处理工艺如图５。　再生ＰＥＴ农药瓶　回收ＰＥＴ瓶片　一定量的聚醚季铵盐聚硅氧烷原油破乳剂，对含油类　废水，进行破乳。　之后污水进入氧化池，需投加ＨＣ１等酸类物质，　调节废水ＤＨ值，便于Ｆｅｎｔｏｎ氧化操作。实验证明，在　ＤＨ值为３．５　５．５时，Ｆｅｎｔｏｎ试剂对ＣＯＤ去除＞６０％。　Ｆｅｎｔｏｎ氧化的最佳工艺为池中Ｈ，Ｏ，投量２０　ｍ　Ｌ，　ＦｅＳＯ４＂７Ｈ，Ｏ投量为ｌ　ｇ／Ｌ，搅拌时间为３０　ｍｉｎ，反应时　再生ＰＥＴ单丝拉链　再生ＰＥＴ短纤维　废弃农药瓶　再生ＰＥ／ＰＰ颗粒　生态复合板材　再生ＰＥＴ管材　间为２　ｈ。经过Ｆｅｎｔｏｎ试剂氧化后，可消除或降低难降　解有机物的生物毒性，改善废水的可生化性；能有效　地处理含氰废水、除草剂废水和杀虫剂废水，废水的　可生化性可得到极大的提高。　图４回收塑料材料用途　在油水分离破乳阶段，根据污水实际情况，投加　・Ｈ　ａｌ　ｎｌ＿：’舔　ｉＩ’一　ｉＮ　■　图５农药残留污水处理工艺流程图　我蓦农药包装ｆ＋料废弃特污　现状＾乏僻｛｛：刊　对策衬探　●■Ｌ　■■¨■Ｉｉ　＿　－　然后进入　氰段——　物Ａ２／Ｏ池，池中悬挂填料　作为生物膜附荇材料、通过曝气增加水中溶解氧．　进膜表　好氖微　物的新陈代谢作用，分解氧化污　物，从而达ｙ．ｑＹｆ，－化水质的ｎ的，处理水经过沉淀池沉淀　后达到排放标准，…水ＩＩ　１ＩＪ１Ｉ至车ｌ　处理产乍的ｆｌｌＩ　和｝　泥外排，运至污泥处￣ｉｔ］－‘作　特殊处理　参考文献　Ｉ　ｌ马玉英，农　暖弃包装甥的处理现状及建　ｌＪＩ啊　文业科技，　２０１３（６５１６６．５）：１。】＿长沙：中南林业　【２】何晓燕我国农村环境污染问题及治理研充【＋　，　Ｉ２：１驯＼糯锢竟蝙　大、苜善　＼ＩＩ／席耷　源　与农村牛蝴而浴　．　源战略研究报告［Ｒ】国家中长期科学和技术发展战略研究，　２００４　４】吴琼，夏忠敏，邵昌余农两包装废弃物处理现状及治理对策【Ｊ］　４结语　我Ｉ刊农村地ＩＫ　Ｊ发…农药瓶对环境污染日　严币，　对废旧农药瓶进ｉ　彳『效　Ｉ　处理的需求迫在眉睫一、勾　此，在时比分析ｒＩｑ『～外农药包装废弃物处理现状的　农药科学与管理，２０１　１，３２（３）：１　７—１　９　６】赵宝元，施凯健，孙波国外包装废弃物回收系统的比较分析及　启示［Ｊ１产业观察，２００９（３）：１Ｏ３—１Ｏ６　６】刘雪悔新农村建设过程中农药包装物处理现状及解决方法『Ｊ１　江苏农业科学，２０１　Ｏ（２）：３６８—３６９　基础　捉　Ｊ　ｆ｝｝助我　农药特有的销售渠道，建　有　效的　收体系，许迎过技术创新实现农药包装废弃物　的无害化、离质化　Ｉ叟利川的新技术路线。对保护我　罔农村环境、１　约化　资源，具有重要意义　７１宁伟文，王明勇，曹明坤，等．农药包装废弃物回收处理的涸查与　建议【Ｊ］农药科学与管理，２０１４，３５（４）：１９—２２　８】付万泉。林道海嫩江县废弃农药瓶回收工作实践与探索［Ｊ１＿黑　龙江环境通报，２０１　１，３５（２）：８５—８８　Ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｔａｔｕｓ　ａｎｄ　ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｄ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ＺＨＡＮ　Ｙｉｌ，Ｕ　．ＣＨＥＮ　Ｙａｎｇ　０．ＸＵ　ｉ｜ｌｄｉｎｇ　０．ＱＩＡＮ　Ｑｉｉｌｇｒｏｎｇ’　（１．ｔ＝Ｉｌ　ｌｏｌ’Ｅｍ　ｉｉ０１１１１ｌｅｌｌｔａｌ　ｉｅｎ（・Ｐ　ａｌｌＩＩ　Ｅｎｇｉｍ　ｔ　ｒｉｎｇ．Ｆｕｊｉａｎ　Ｎｏｌ’ｍａＩ　Ｕｎｉ、　Ｐｒｓｉｈ＇．Ｆｕｚｌｎ）ｔｌ　３５０００７．ＣｈｊＩｌｔｌ：　２．Ｆｕｉｉ　Ｉｌ１　ＫＩ　ｖ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｉ　ｔｄｌｕｌｊｌｌｎ　Ｃｏｎｔｎ・ＩⅢ１（Ｉ　ｌ｛（＇ＳＯＩｌ！・ｔ－ｔ、ＲＰＬＬ＂；７ｔ．ＦｉｉｚｈｏＨ　３５０００７．Ｃｈｉｌｉｄ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈｉｎａ　ｌＳ　ａｎ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｃｏｕｎｔｒｙ　Ａ　Ｉａｒｇｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ　ｍａｔｅ　ｒｉａｌｓ　ｗｅｒｅ　ｗａｓｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｕｒａＩ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｗｈｌｃｈ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｔｈｒｅａｔｓ　ｈｕｍａｎ　ａｎｄ　ａｎｉｍａＩ　ｓａｆｅｔｙ　ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ，ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｗａｓｔｅｓ　ｒｅｓｏｕ　ｒｃｅｓ　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｉ　ｒ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｉｓｐｏｓａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｄ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ　ｍａｔｅ　ｒｉａｌｓ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　Ａｎｄ　ａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｄ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｂｙ　Ｖｉ　ｒｔｕｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｓａｌｅｓ　ｍｏｄｅ　ｗａｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ａｎ　ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ　ｆｏｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｃｙｃｌｅｄ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｓｔｅｄ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｐａｃｋａｇｉｎｇ；ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｔａｔｅ；ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｓｙｓｔｅｍ；ｒｅｃｙｃｌｅ　ｊ止　Ｌ—　ｊ止ｊ止ｊ止　止Ｊ止ｊ止Ｊ止Ｊ止　止—　—　Ｌ　ｊ止　Ｌ　己　止　ＬＪ　—　Ｌ．址ｊ　Ｌ　Ｌ　止　止　Ｌ　Ｌ　（１Ｉ　编ｆ　Ｉ期．　ｂＬｊ＿Ｌ．址２０Ｉ　７－０２—２８）　ｊ　ｔｊ止Ｊ　Ｌ＾Ｌ　Ｌｊ　Ｌ　节能与综合利用司组织开展机电产品再制造专题调研　为进一步推动再制造产业健康有序发展，深化机电产品再制造试点和再制造产品认定，跟踪指导试点企业工作进展。　近曰，节能与综合利用司组织再制造国家重点实验室、北方工业大学及有关行业协会的专家组成调研组进行了专题调研　在湖南期间，调研组实地调研了中联重科股份有限公司、中国铁建重工集团有限公司、浏阳高新技术产业开发区、中车株　洲电力机车研究所有限公司和湖南湘电能源工程科技有限公司等机电产品再制造试点单位。　近年来，湖南省机电产品再制造试点单位积极探索再制造产业发展模式，在工程机械再制造方面取得了积＿ｆ砭进展　中　联重科股份有限佥司是苇一批机电产品再制造试点示范单位，该公司工程起重机、混凝土机械、土方机械、基础施工机械　等各主机经营单元均成立了独立的二手设备机构，专门从事零部件检测修复与再制造业务。其中，中联重科混凝土再制造　完譬　效成型、应用监测等关键工艺积极开展技　成国内技术实力领先、制造过程绿色化率　将形成年产值超过１０亿元的再制造产业　、　已完成掘进里程近　’　圃　■殂