TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8000:2008 (ISO 15270 : 2006) VỀ CHẤT DẺO – HƯỚNG DẪN THU HỒI VÀ TÁI CHẾ CHẤT DẺO PHẾ THẢI

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 8000 : 2008

ISO 15270 : 2006

CHẤT DẺO – HƯỚNG DẪN THU HỒI VÀ TÁI CHẾ CHẤT DẺO PHẾ THẢI

Plastics – Guidelines for the recovery and recycling of plasic waste

Lời nói đầu

TCVN 8000 : 2008 hoàn toàn tương đương với ISO 15270 : 2006.

TCVN 8000 : 2008 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC61 Chất dẻo biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ khoa học và Công nghệ công bố.

Lời giới thiệu

Tiêu chuẩn này được xây dựng giúp tất cả các bên liên quan của ngành công nghiệp chất dẻo trong việc phát triển hạ tầng cơ sở bền vững mang tính toàn cầu để thu hồi và tái chế chất dẻo, cũng như thị trường ổn định cho các vật liệu chất dẻo thu hồi và các sản phẩm được sản xuất từ chất dẻo.

Để giảm bớt chất dẻo phế thải và hỗ trợ các mục tiêu phát triển bền vững, ưu tiên đầu tiên được đưa ra nói chung là giảm bớt sử dụng nguồn vật liệu và năng lượng, và cụ thể là tối ưu hóa việc sử dụng các nguyên vật liệu chất dẻo thô trên cơ sở vòng đời sản phẩm. Những lựa chọn liên quan tới việc tái sử dụng một cách có ích các sản phẩm chất dẻo và sự hợp nhất các quá trình thu hồi chất dẻo là những yếu tố quan trọng của sự phát triển bền vững.

Việc lựa chọn các phương thức và quá trình đối với quản lý chất dẻo phế thải có sẵn từ các nguồn tiêu thụ trước và các sản phẩm hết hạn sử dụng có thể được tiếp cận sử dụng các chiến lược đa dạng, tất cả các chiến lược này phải bao gồm phân tích sơ bộ các lựa chọn thu hồi có sẵn. Nhìn chung, công nghệ thu hồi chất dẻo có thể được chia thành hai loại:

a) Thu hồi vật liệu (tái chế cơ học, tái chế hóa học hoặc nguyên liệu và tái chế hữu cơ hoặc sinh học).

b) Thu hồi năng lượng dưới dạng nhiệt, hơi nước, hay phát điện bằng cách sử dụng chất dẻo phế thải hoặc nhiên liệu thu được làm chất thay thế cho nguồn nhiên liệu hóa thạch nguyên sinh.

Do lựa chọn thu hồi tối ưu phụ thuộc vào các trường hợp thông dụng, phân tích vòng đời cần phải được áp dụng để quyết định, phụ thuộc vào chủng loại và thành phần của chất dẻo phế thải mà những lựa chọn này có lợi và bền vững đối với môi trường. Trong trường hợp chất dẻo phế thải lẫn nhiều loại, quy trình thu hồi năng lượng và tái chế nguyên liệu thường là lựa chọn tối ưu. Hơn nữa, chất dẻo phế thải có thể được sử dụng theo khung bậc bao gồm các chiến lược vòng đời đối với việc ngăn chặn và giảm thiểu cả khối lượng chất thải cũng như tác động có hại tiềm tàng đến môi trường như được đề cập trong ISO 17422. Sự hiện diện có thể có của các chất điều chỉnh trong chất dẻo dưới dạng chất phụ gia hoặc chất gây ô nhiễm cần phải được xem xét theo từng cấp độ của quá trình thu hồi.

CHÚ THÍCH 1   Nếu các monome đặc biệt hay nguyên liệu được thu hồi, cần phải thu gom các polyme tương ứng một cách hiệu quả. Đối với việc tái chế cơ học, tất cả các hoạt động thu hồi chất dẻo cần phải có các quy trình giám sát và kiểm tra thích hợp. Những quy trình này có thể bao gồm các việc thiết lập các hướng dẫn cụ thể và các thông số kỹ thuật về chất dẻo được thu hồi, có thể bao gồm các nguyên tắc để kiểm tra và đánh giá sự tuân thủ.

CHÚ THÍCH 2   Tiêu chuẩn này nhằm cung cấp nguồn tài nguyên quý giá phù hợp với toàn cầu dù bất kỳ khuôn khổ luật lệ hay quy định đặc biệt nào đối với việc thu hồi và tái chế chất dẻo chi phối việc áp dụng nó.

Để tiêu chuẩn này dễ được chấp thuận trong bối cảnh luật lệ của khu vực và quốc gia khác nhau và hoàn cảnh điều hành khác nhau, việc xem xét các mục sau đây cần phải được thực hiện:

a) Vấn đề thu hồi và tái chế chất dẻo, thường được đưa vào khuôn khổ quản lý chất thải rắn, thường áp dụng thuật ngữ, công nghệ, kinh tế học và cơ sở hạ tầng dựa trên giải pháp quản lý chất thải rắn. Do đó những giải pháp này có khuynh hướng hoạch định hoàn cảnh luật lệ và điều hành như được đề cập ở trên.

b) Các thực trạng thu hồi và tái chế chất dẻo khác toàn diện hơn các thực trạng vốn có đối với mô hình quản lý chất thải rắn có sẵn được dựa trên các khái niệm về quản lý tài nguyên lồng ghép (xem phụ lục B) và phát triển bền vững. Quản lý tài nguyên lồng ghép chú trọng vào các hệ thống có phạm vi lớn hơn quản lý chất thải rắn. Nó áp dụng phân tích vòng đời nhằm đạt được sự hiểu biết rõ hơn về việc bảo tồn tài nguyên và sự liên quan đến của các chính sách và chiến lược quản lý tài nguyên một cách hiệu quả. Theo cách tiếp cận này, việc quản lý cả tài nguyên nguyên liệu và năng lượng được xác định trong thực trạng lồng ghép. Khái niệm phát triển bền vững, trong khi cũng áp dụng các suy tính về vòng đời đối với quản lý tài nguyên và chất thải, toàn diện hơn việc quản lý tài nguyên lồng ghép mà trong đó nó đòi hỏi sự suy xét cái được gọi là ba trụ cột của phát triển bền vững đó là lợi ích sinh thái học, phát triển kinh tế và tiến bộ xã hội.

CHÚ THÍCH 3   Mặc dù việc thu hồi và tái chế chất dẻo là một ngành công nghiệp mới đang phát triển, các nỗ lực quan trọng mang tính quốc gia và khu vực đã được tiến hành nhằm đưa ra các khung quy tắc và pháp lý có thể áp dụng được cho một hoặc nhiều hơn các lĩnh vực thị trường. Sự tồn tại của các khung pháp lý và quy tắc phải được các nhà sử dụng tiêu chuẩn này ghi nhận. Nhằm đảm bảo tính toàn cầu, đã cố gắng tránh mâu thuẫn giữa các thuật ngữ và định nghĩa. Mục đích đó là các thuật ngữ và định nghĩa trong tiêu chuẩn này bao gồm, không phải loại trừ, cách hiểu khác biệt. Mẫu điển hình là câu hỏi liệu rằng một nguyên liệu có được xác định là chất thải trước khi nó được thu hồi hay không. Không có sự đồng thuận mang tính toàn cầu đối với điểm này và tiêu chuẩn này cố gắng điều chỉnh phạm vi các định nghĩa hiện tại và định nghĩa có thể xuất hiện trong tương lai và cách hiểu thuật ngữ “chất thải”.

 

CHẤT DẺO – HƯỚNG DẪN THU HỒI VÀ TÁI CHẾ CHẤT DẺO PHẾ THẢI

Plastics – Guidelines for the recovery and recycling of plasic waste

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này đưa ra hướng dẫn đối với việc xây dựng các tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật về kiểm soát việc thu hồi chất dẻo phế thải cũng như phương thức khác để giảm bớt chất dẻo phế thải, kể cả việc tái chế. Tiêu chuẩn này thiết lập phương thức khác nhau để thu hồi chất dẻo phế thải từ các nguồn trước và sau tiêu thụ như biểu đồ minh họa trong Phụ lục A. Tiêu chuẩn này thiết lập các yêu cầu chất lượng được xem xét trong tất cả các bước của quá trình thu hồi, và cung cấp các khuyến nghị chung đối với hỗn chất trong các tiêu chuẩn vật liệu, tiêu chuẩn thử nghiệm và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm. Do vậy, các giai đoạn quá trình, yêu cầu, khuyến nghị và thuật ngữ được trình bày trong tiêu chuẩn này nhằm mục đích áp dụng chung.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là rất cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).

ISO 472 : 1999 Plastics – Vocabulary (Chất dẻo – Từ vựng).

ISO 14021 Environmental labels and declarations – Self-declared environmental claims (Type ll environmental labelling) [Ghi nhãn và công bố môi trường – Tự công bố môi trường (Ghi nhãn môi trường loại ll).

ISO 17422 Plastics – Environmental aspects – General guidelines for their inclusion in standards (Chất dẻo – Yếu tố môi trường – Hướng dẫn chung đối với kết luận về tiêu chuẩn).

ASTM D 5033 Standard guide for development of ASTM standards relating to recycling and use of recycled plastics (Hướng dẫn xây dựng tiêu chuẩn ASTM liên quan đến tái chế và sử dụng các chất dẻo tái chế).

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ, định nghĩa trong ISO 472 và các thuật ngữ, định nghĩa sau:

3.1.

Khối kết tụ (agglomerate)

Vật liệu chất dẻo được cắt nhỏ và/hoặc nghiền thành hạt ở dạng các phần nhỏ bám dính vào nhau.

3.2.

Đóng kiện (baling)

Quá trình trong đó chất dẻo phế thải được nén và buộc chặt thành bó để thuận lợi xử lý, bảo quản và vận chuyển.

3.3.

Mẻ (batch)

Lượng vật liệu được coi là đơn vị đơn lẻ và có số tham chiếu duy nhất.

CHÚ THÍCH   Về cơ bản, mẻ là thuật ngữ của quá trình sản xuất.

3.4.

Phân hủy sinh học (biodegradation)

Sự phân hủy bị gây ra bởi tác động sinh học, đặc biệt bởi tác động enzym, dẫn đến thay đổi đáng kể về cấu trúc hóa học của vật liệu.

[ISO 16929 : 2002]

3.5.

Tái chế sinh học (biological recycling)

Xử lý hiếu khí (ủ) hoặc kỵ khí (phân hủy) của chất dẻo phế thải có khả năng phân hủy sinh học ở các điều kiện được kiểm soát sử dụng vi sinh vật để tạo ra các cặn hữu cơ ổn định, cacbon dioxit và nước với sự có mặt của oxy hoặc tạo ra các cặn hữu cơ ổn định, metan và nước khi không có oxy.

3.6.

Thu gom (collection)

Quá trình tiếp vận (logistic) chất dẻo phế thải từ nguồn đến nơi mà nó có thể được thu hồi.

3.7.

Chất dẻo trộn lẫn (commingled plastics)

Hỗn hợp các vật liệu hoặc các sản phẩm bao gồm các loại chất dẻo khác nhau.

CHÚ THÍCH   Chất dẻo hỗn hợp (mixed plastics) là đồng nghĩa.

3.8.

Chất gây ô nhiễm (contaminant)

Chất hoặc vật liệu không mong muốn.

CHÚ THÍCH   Tạp chất là từ đồng nghĩa của chất gây ô nhiễm nhưng không nên sử dụng.

3.9.

Bộ chuyển đổi (converter)

Thiết bị chuyên dụng có khả năng định dạng vật liệu dẻo thô tạo nên thành phẩm hoặc bán thành phẩm có thể sử dụng được.

3.10.

Khử polyme hóa (depolymerization)

Sự phân giải hóa học của polyme thành monome hoặc polyme có khối lượng phân tử tương đối thấp hơn.

[ISO 472 : 1999]

3.11.

Thu hồi năng lượng (energy recovery)

Sản sinh năng lượng hữu ích qua hoạt động đốt cháy có kiểm soát

CHÚ THÍCH   Những lò đốt chất thải rắn tạo ra nước nóng, hơi nước và/hoặc điện là dạng phổ biến của thu hồi năng lượng.

3.12.

Yếu tố môi trường (environmental aspect)

Thành phần của các hoạt động của tổ chức hoặc sản phẩm hoặc dịch vụ có thể ảnh hưởng đến môi trường.

[ISO 14001 : 2004]

3.13.

Tác động môi trường (environmental impact)

Bất kỳ thay đổi môi trường, dù là bất lợi hay có lợi, toàn bộ hay một phần do các yếu tố môi trường của một tổ chức.

[ISO 14001 : 2004]

3.14.

Tái chế nguyên liệu (feedstock recycling)

Sản xuất nguyên liệu thô mới bằng cách thay đổi cấu trúc hóa học của chất dẻo phế thải qua quá trình cracking, khí hóa hoặc khử polyme hóa, ngoại trừ thu hồi năng lượng và lò đốt rác.

CHÚ THÍCH   Tái chế nguyên liệu và tái chế hóa học là những từ đồng nghĩa.

3.15.

Vảy (flake)

Hạt nghiền lại có  dạng dẹt.

CHÚ THÍCH   Hình dạng hạt nghiền lại phụ thuộc cả vào chất dẻo đang được chế biến và phương thức chế biến.

3.16.

Bụi xơ (fluff)

Hạt nghiền lại có dạng sợi.

CHÚ THÍCH   Cách sử dụng thông thường của thuật ngữ “bụi xơ” cũng bao gồm cả phần cắt vụn những mảnh rác được tạo ra trong tái chế thương mại các hàng hóa bền như ô tô.

3.17.

Đồng nhất hóa (homogenizing)

Quá trình để nâng cao mức độ phân bố đồng đều về thành phần và/hoặc tính chất của lượng vật liệu dẻo.

[ISO 14899 : 2005]

3.18.

Bãi chôn lấp rác (landfill)

Nơi được bố trí để đặt chất thải trên hoặc trong đất ở điều kiện được kiểm soát hoặc quy định.

3.19.

Lô (lot)

Số lượng xác định của hàng hóa được sản xuất hoặc chế tạo ở các điều kiện được cho là đồng nhất.

[ISO 472 : 1999]

CHÚ THÍCH Về cơ bản, lô là thuật ngữ trong thương mại.

3.20.

Thu hồi vật liệu (material recovery)

Hoạt động chế biến vật liệu gồm cả tái chế cơ học, tái chế nguyên liệu (hóa học) và tái chế hữu cơ, nhưng ngoại trừ thu hồi năng lượng.

3.21.

Tái chế cơ học (mechanical recycling)

Chế biến chất dẻo phế thải thành nguyên liệu thô thứ cấp hoặc sản phẩm không có thay đổi đáng kể cấu trúc hóa học của vật liệu.

CHÚ THÍCH   Nguyên liệu thô thứ cấp dẻo là từ đồng nghĩa của chất tái chế.

3.22.

Nghiền mịn (micronizing)

Quá trình mà trong đó vật liệu dẻo được nghiền thành bột mịn.

3.23.

Tái chế hữu cơ (organic recycling)

Xử lý vi sinh vật có kiểm soát các chất dẻo phế thải có thể phân hủy sinh học ở điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí.

CHÚ THÍCH   Thuật ngữ “tái chế sinh học” được sử dụng đồng nghĩa.

3.24.

Sau tiêu thụ (post-consumer)

Thuật ngữ riêng diễn tả vật liệu, phát sinh từ người sử dụng cuối cùng của sản phẩm, đã hoàn thành mục đích trước của nó hoặc có thể không còn được sử dụng nữa (gồm cả vật liệu được trở lại từ chuỗi phân phối).

CHÚ THÍCH   Đôi khi, thuật ngữ “sau sử dụng” được sử dụng đồng nghĩa.

3.25.

Trước tiêu thụ (pre-consumer)

Thuật ngữ diễn tả bao hàm vật liệu được tách ra khỏi dòng chất thải trong quá trình sản xuất.

CHÚ THÍCH 1   Thuật ngữ này loại trừ vật liệu tận dụng lại, như làm lại, nghiền lại hoặc đập vụn mà đã được sinh ra trong quá trình nhất định và cũng có thể tái chế lại trong cùng một quá trình.

CHÚ THÍCH 2   Đôi khi thuật ngữ “vật liệu sau công nghiệp” được sử dụng đồng nghĩa.

3.26.

Vật liệu làm sạch (purge material)

Vật liệu tạo thành từ việc cho polyme đi qua thiết bị gia công chất dẻo nhằm mục đích làm sạch thiết bị, hoặc khi thay đổi từ polyme này sang polyme khác, hoặc khi thay đổi polyme từ màu này hay cấp độ màu sang màu này hay cấp độ màu khác.

3.27.

Vật liệu thu hồi (recovered material)

Vật liệu chất dẻo đã được chia tách, được tách ra hoặc được lấy ra khỏi dòng chất thải rắn và sau đó được sử dụng lại hoặc tái chế.

CHÚ THÍCH   Xem ISO 14021.

3.28.

Thu hồi (recovery)

Xử lý chế biến nguyên liệu chất dẻo phế thải cho mục đích ban đầu hoặc cho các mục đích khác, bao gồm việc thu hồi năng lượng.

3.29.

Chất tái chế (recyclate)

Nguyên liệu chất dẻo có được từ việc tái chế chất dẻo phế thải.

CHÚ THÍCH   Nguyên liệu thô thứ cấp chất dẻo và chất dẻo tái chế đồng nghĩa với “chất tái chế”. Thuật ngữ “tái sinh” cũng được sử dụng theo nghĩa này.

3.30.

Tái chế (recycling)

Xử lý chế biến các nguyên liệu chất dẻo phế thải cho mục đích ban đầu hoặc các mục đích khác, bao gồm việc thu hồi năng lượng.

3.31.

Hạt nghiền lại (regrind)

Vật liệu chất dẻo thu hồi được nghiền nhỏ hay tạo thành dạng nguyên liệu chảy tự do.

CHÚ THÍCH   Thuật ngữ “hạt nghiền lại” thường được sử dụng để miêu tả nguyên liệu chất dẻo theo dạng mảnh nhỏ phát sinh trong quá trình gia công chất dẻo và được tái sử dụng tại chỗ. Thuật ngữ này cũng được sử dụng để miêu tả bột chất dẻo mịn được sử dụng làm chất độn trong thu hồi chất dẻo.

3.32.

Tái sử dụng (re-use)

Sử dụng một sản phẩm ở dạng ban đầu hơn một lần.

CHÚ THÍCH   Một sản phẩm tái sử dụng không bị bỏ đi, tái sử dụng không nằm trong lựa chọn thu hồi.

3.33.

Cắt nhỏ (shredding)

Bất kỳ quá trình cơ học nào mà chất dẻo phế thải bị phân mảnh thành các mảnh có kích thước và hình dạng khác nhau

CHÚ THÍCH   Việc cắt nhỏ thường biểu thị việc bẻ nhỏ hoặc cắt nhỏ nguyên liệu mà không thể nghiền bằng phương pháp phân mảnh áp dụng với các nguyên liệu giòn, như vẫn thường được thực hiện trong cối nghiền búa.

3.34.

Chất thải (waste)

Bất kỳ nguyên liệu hay vật thể bị loại bỏ, hoặc dự định loại bỏ hoặc được yêu cầu để loại bỏ.

4. Nguồn

4.1. Khái quát chung

Vật liệu dẻo để thu hồi có thể thu được từ các nguồn khác nhau, bao gồm:

4.2. Nguồn vật liệu trước tiêu thụ

a) Nơi sản xuất chất dẻo:

– Các vật liệu không hợp quy cách.

b) Nơi gia công chất dẻo:

– Vật liệu làm sạch và mảnh vụn trong quá trình gia công;

– Các chế phẩm, các phần sản phẩm và bán thành phẩm.

c) Khác

– Các sản phẩm công nghiệp và sản phẩm thương mại được chế tạo từ, hoặc có chứa, chất dẻo, kể cả bao gói và vật chứa.

4.3. Nguồn vật liệu sau tiêu thụ

a) Hàng hóa chỉ sử dụng một lần

– Đồ dùng cá nhân;

– Màng bao gói và vật chứa.

CHÚ THÍCH   Hàng hóa chỉ dùng một lần như vậy có thể được thu hồi theo hệ thống phân loại thu gom đô thị hoặc hệ thống khuyến khích người tiêu dùng bao gồm đặt cọc đối với bao gói

b) Hàng hóa bền:

– Dụng cụ trong nhà;

– Thiết bị điện;

– Ô tô;

– Sản phẩm xây dựng.

CHÚ THÍCH   Các sản phẩm hết hạn sử dụng như thiết bị điện, ô tô có thể được khách hàng trả lại nhà điều hành chuyên môn hóa để thu hồi. Tương tự, trong quá trình phá hủy tòa nhà, các vật liệu dẻo và sản phẩm chất dẻo có thể được tách ra và thu hồi.

5. Thu hồi

5.1. Quy định chung

Sự lựa chọn mô hình thu hồi thích hợp sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như chất lượng, số lượng và sự có sẵn của chất dẻo phế thải, sự có sẵn và khả năng của công nghệ và thiết bị đang có, và các đối tượng thu hồi cụ thể dưới dạng vật liệu hay hàm chứa năng lượng. Các tiêu chí lựa chọn liên quan gồm giá cả tương đối, sức cạnh tranh và tính năng môi trường của các mô hình sẵn có (xem Phụ lục A). Tiếp cận thị trường đối với các vật liệu hoặc năng lượng được thu hồi là mối quan tâm quan trọng.

CHÚ THÍCH   Các khái niệm và định nghĩa thu hồi đang được liên tục hoàn thiện. Nguyên tắc cơ bản của thu hồi nằm trong sự biến đổi của nguồn vào (chất thải) thành nguồn ra (sản phẩm). Thu hồi được coi là hoàn chỉnh khi vật liệu thứ cấp, nhiên liệu hoặc sản phẩm được sản xuất, hoặc năng lượng được phát sinh phù hợp với các tiêu chí đã được tiêu chuẩn hóa. Chất dẻo thu hồi có các tính chất quy định (nguyên liệu thô thứ cấp) là sản phẩm, và thu hồi được coi là trọn vẹn khi sản phẩm này được sản xuất và có sẵn trên thị trường, hoặc năng lượng được sinh ra (xem Phụ lục A và Phụ lục B).

5.2. Thu hồi vật liệu

5.2.1. Quy định chung

Thu hồi vật liệu của chất dẻo phế thải bao gồm ba tuyến thu hồi rõ ràng: thu hồi cơ học, thu hồi nguyên liệu hoặc hóa học, và thu hồi sinh vật hoặc hay hữu cơ.

5.2.2. Thu hồi cơ học

5.2.2.1. Chuỗi hoạt động

Nói chung, mô hình thu hồi cơ học bao gồm chuỗi đơn vị hoạt động sau, một số trong đó có thể xảy ra đồng thời, được thực hiện như là phần của quá trình chuẩn bị chất tái chế và sản xuất:

Thu gom → nhận dạng → phân loại → nghiền → rửa → tách → trộn → tạo hạt

CHÚ THÍCH 1   Trong thực tế, nhiều hợp chất dẻo sử dụng các chất dẻo tái chế ở dạng vảy và do vậy bước tạo hạt là không cần thiết.

CHÚ THÍCH 2   Trong trường hợp chất dẻo phế thải đã nghiền được sử dụng làm nguyên liệu thô thứ cấp như đông kết trong vữa hoặc xi măng, chuỗi đơn vị hoạt động là: thu gom → nhận dạng → phân loại → nghiền → sản phẩm.

Chất dẻo phế thải để tái chế cơ học có thể được chào bán ở dạng chất thải khối như đã thu gom, hoặc ở giá trị cao hơn, đã phân loại phẩm cấp. Dải rộng các dạng và thành phần của chất dẻo phế thải có sẵn được chào hàng làm nổi bật tầm quan trọng chủ yếu của các tiêu chuẩn quy định cho các vật liệu này. Quy tắc chung là, các nhà sản xuất và sử dụng vật liệu dẻo và tiếp nhận sản phẩm được tư vấn đầy đủ các vật liệu tái chế cơ học với sự ổn định nhiệt cần thiết, sự ảnh hưởng và các dữ liệu khác trong bảng bằng dữ liệu an toàn vật liệu hoặc các tài liệu thích hợp khác.

5.2.2.2. Bước chuẩn bị

Phụ thuộc cả vào ứng dụng dự định của chất tái chế và các đặc tính của dòng chất thải, bước chuẩn bị thường có thể là khử nhiễm bẩn càng sạch càng tốt các vật liệu và sản phẩm thu gom được, và tối ưu hóa đặc điểm xử lý của chúng để vận chuyển, gia công và các bước tiếp theo. Trong trường hợp chất dẻo phế thải không đồng nhất, tức bao gồm các vật liệu có cung cấp hoặc loại cần phải có các bước nhận dạng vật liệu, phân loại và tách như ở trung tâm phân loại chuyên dụng đối với bao gói gia dụng hoặc thiết bị điện và điện tử hết hạn sử dụng. Ở mọi nơi có thể, các bước triển khai sàng lọc trước này nên được tiến hành trước bước pha trộn với dòng chất thải khác. Trong một số trường hợp, đặc biệt ảnh hưởng các nguồn sau tiêu thụ, việc đạt được mục đích này sẽ yêu cầu sự phân tách tự động và vận hành phân loại theo đơn vị. Khi không có điều khiển quá trình tự động như vậy, nhận dạng chính xác các nguồn của thành phần chất thải có thể có tầm quan trọng chủ yếu.

CHÚ THÍCH   Để tối ưu hiệu suất thu hồi các sản phẩm và các phần hợp thành bằng chất dẻo, mong muốn thiết kế làm sao để dễ dàng tháo rời và nhận dạng vật liệu cũng như để giảm thiểu tính đa dạng trong các loại chất dẻo được sử dụng trong sản xuất. Các tiêu chí như vậy có thể mở ra như là trách nhiệm đối với sự phát triển tương lai và thực hiện mô hình kỹ thuật đối với thu hồi tài nguyên

a) Nhận dạng

Các phương pháp phân tích tức thời khác nhau sử dụng các kỹ thuật như phân tích phổ hồng ngoại và phân tích nguyên tố dạng vết là sẵn có để nhận dạng các loại chất dẻo cụ thể và các phụ gia liên quan, vì vậy cho phép phân tích và cô lập dòng sản phẩm hiệu quả.

CHÚ THÍCH   Trong một số trường hợp, mã nhận dạng được đúc hoặc in trên từng phần hoặc sản phẩm chất dẻo (xem ISO 1043-1, ISO 1043-2, ISO 1043-3, ISO 1043-4 và ISO 11469 trong thư mục tài liệu tham khảo) cũng sẽ cung cấp biện pháp phân tách các vật liệu, theo loại chất dẻo, tại thời điểm bất kỳ trong quá trình, bao gồm cả giai đoạn sau tiêu thụ, trong khi phân loại thủ công hoặc tự động tại cơ sở thu gom, và trong lúc tháo rời hàng hóa bền. Hơn nữa, các phương pháp khác thường được sử dụng để nhận dạng các loại chất dẻo cụ thể, ví dụ bằng hình dạng từng phần hoặc hình học, hoặc âm thanh bằng tác động tiếng ồn, hoặc bằng mùi khi đốt cháy và quy trình thử ăn mòn dây đồng.

b) Phân tách và phân loại

Quá trình phân tách và phân loại chất dẻo, nói chung, được yêu cầu trong tất cả các quá trình thu hồi vật liệu, có thể được thực hiện thủ công hoặc tự động sử dụng phương tiện nhận dạng thích hợp. Các phương tiện nhận dạng, phân loại và tách càng chính xác và hiệu quả thì chất lượng. Tùy theo điều kiện cụ thể, quá trình nén chặt tải như là ép hoặc đóng kiện, hoặc quá trình rút gọn kích cỡ như là nghiền hoặc đập vụn, có thể cần thiết để đảm bảo xử lý dễ hơn.

CHÚ THÍCH 1   Khi thích hợp, sản phẩm chất dẻo trước tiêu thụ từ các quá trình sản xuất khác nhau có thể được tách và phân loại theo loại chất dẻo, nhằm cho phép các vật liệu được sử dụng lại trong quá trình sản xuất. Vật liệu trước tiêu thụ thường có thể được thu hồi mất ít công hơn vật liệu sau tiêu thụ do vật liệu sau tiêu thụ thường được trộn lẫn với các vật liệu phế thải khác.

CHÚ THÍCH 2   Một số vật liệu sau tiêu thụ có thể bao gồm chất dẻo cơ bản giống nhau có chứa các phân đoạn có các tính chất vật liệu khác nhau như trong trường hợp chai PE-HD có chỉ số chảy, khối lượng riêng hoặc màu khác nhau. Điều này dẫn đến các chất tái chế có các mức đặc tính lý học khác nhau được kiểm soát là đầu ra của bước tái sinh tiếp theo. Trong một số trường hợp để đạt được mức độ tách hoặc sạch mong muốn là có thể không thực tế hoặc không có tính thương mại, bởi kết quả đầu ra chứa các chất tái chế chỉ phù hợp cho ứng dụng có yêu cầu thấp hơn, như trong trường hợp chất dẻo trộn lẫn nào đó. Tiêu chuẩn đối với đặc tính của các chất tái chế có thể là công cụ hiệu quả để đánh giá sự phù hợp với yêu cầu của đầu ra trên thị trường.

Khi có yêu cầu đầy đủ về việc phân tách một cách hiệu quả đối với đặc tính mong muốn của chất tái chế không thể thực hiện trong giai đoạn quá trình chuẩn bị, nên thực hiện các chuẩn bị sơ bộ thích hợp ở bước tái sinh tiếp theo.

5.2.2.3. Quá trình sản xuất chất tái chế

Sản xuất thương mại chất dẻo tái chế gồm các hoạt động của đơn vị khác nhau, bao gồm tách các vật liệu, loại bỏ hiệu quả các chất nhiễm bẩn bằng cách rửa hoặc các phương pháp khác, sấy khô khi thích hợp, xử lý, phân lô, bảo quản, bao gói và vận chuyển. Hơn nữa, các quá trình khác như nghiền, phân loại bổ sung, đồng nhất hóa, ép, tạo hạt, nghiền mịn hoặc hòa tan trong dung môi, có thể cần thiết để tái sinh vật liệu chất dẻo.

Các chất tái chế thông thường ở trạng thái như khối kết tụ hoặc hạt nghiền lại ở dạng sợi mảnh, vảy, hạt, viên hoặc bột. Việc bổ sung các chất biến tính hoặc chất ổn định cũng có thể được thực hiện để nâng cao giá trị của các chất tái chế đáp ứng việc sử dụng tiếp theo.

CHÚ THÍCH 1   Tất cả chất nhiễm bẩn được tách ra, ví dụ như trong nước thải, phải được tính đến và xử lý phù hợp trong bước chuẩn bị này.

CHÚ THÍCH 2   Tăng cường thu gom các thiết bị điện và điện tử phế thải là để tăng chất tái chế có sẵn từ đồng trùng hợp acrylonitril-butadien-styren và polystyren chịu va đập cao.

CHÚ THÍCH 3 Tính thích hợp đối với việc sử dụng chất tái chế chất dẻo phụ thuộc vào các đặc tính của chúng và vào yêu cầu ứng dụng. Trong một vài trường hợp, chất dẻo phế thải có thể được sử dụng trực tiếp như nguyên liệu thô thứ cấp bằng thiết bị chuyển đổi chuyên dụng có khả năng thực hiện tất cả các vận hành đơn vị cần thiết, như liệt kê trong 5.2.2.1.

5.2.3. Tái chế hóa học và tái chế nguyên liệu

Sử dụng các quy trình khác nhau, được biết đến trong ngành hóa dầu, có thể chuyển đổi một số loại chất dẻo thành các monome của chúng hoặc các phân đoạn hydrocacbon. Những hóa chất này khi đó có thể được sử dụng như là nguyên liệu polyme hóa hoặc sử dụng trong các quá trình hóa học khác.

CHÚ THÍCH 1   Kỹ thuật khử polyme đã được giải thích, ví dụ đối với PET nhận được từ các nguồn bao bì của người tiêu dùng như các chai chất dẻo trộn lẫn được thu thập mà PET được phân loại và khử polyme hóa sau đó, hoàn nguyên monome để trùng hợp và sản xuất tiếp các sản phẩm như chai và sợi. Trong một số trường hợp polyme acrylic như metyl metacrylat, monome đạt được bằng khử polyme hóa cũng cung cấp nguyên liệu cho quy trình polyme hóa thương mại.

CHÚ THÍCH 2   Các chất dẻo phế thải phù hợp đã được sử dụng làm chất khử trong lò cao và có thể được sử dụng trong các hoạt động nấu chảy kim loại.

5.2.4. Tái chế hữu cơ và tái chế sinh học

Phân hủy sinh học là một lựa chọn có triển vọng trong xử lý một số loại chất dẻo phế thải nhất định được gọi là tái chế hữu cơ hoặc tái chế sinh học. Những chất dẻo này có thể được xử lý bằng quá trình phân hủy hiếu khí hoặc kỵ khí sau khi thu gom và tách loại các chất gây ô nhiễm không phân hủy sinh học. Nhìn chung, không cần phân tách các chất gây ô nhiễm có thể phân hủy sinh học ra khỏi chất dẻo, như rác thực phẩm hoặc thực vật đáp ứng được các yêu cầu tiêu chuẩn về sự phân hủy như ASTM D 6400, ASTM D 6868 hay EN 13432 (xem thư mục tài liệu tham khảo). Tuy nhiên, trong trường hợp tái chế cơ học, những chất dẻo như vậy có thể tự chúng sản sinh ra các chất gây ô nhiễm nếu chúng dễ bị phân hủy nhiệt tại nhiệt độ vận hành tái chế.

5.3. Thu hồi năng lượng

Thu hồi năng lượng là một lựa chọn tốt để thu hồi vật liệu chất dẻo như các lựa chọn thu hồi khác được đề cập trong tiêu chuẩn này. Đốt cháy trực tiếp hay cùng đốt cháy các chất dẻo phế thải để thu hồi năng lượng cũng là một lựa chọn trong các hệ thống như lò đốt chất thải rắn đô thị hoạt động tuân thủ theo các quy định về phế thải và bụi.

CHÚ THÍCH   Do hầu hết chất dẻo phế thải về bản chất là hydrocacbon, nó vốn có giá trị calo cao. Do đó, việc sử dụng cuối cùng dòng chất dẻo thu hồi làm nhiên liệu có thể rất hiệu quả, miễn là cần chú ý đến việc kiểm soát các yếu tố như các sản phẩm phụ của quá trình cháy. Điều này được chứng minh bằng việc áp dụng thành công lựa chọn thu hồi này trong quy trình công nghiệp và các hệ thống sản xuất hơi nước, trong sản xuất điện cũng như lò nung vôi và xi măng.

6. Các yêu cầu chất lượng

6.1. Tổng quát

Việc lựa chọn bất kỳ phương án tái chế có sẵn nào cũng phải dựa trên việc tuân thủ các yêu cầu sau:

a) Nhu cầu giảm thiểu tác động có hại đến môi trường;

b) Chứng minh ưu tiên khả năng thương mại bền vững;

c) Có mối tương kết chắc chắn với hệ thống thu gom ổn định và kiểm soát chất lượng.

CHÚ THÍCH   Một hệ thống hoạch định thích hợp cho thị trường mục tiêu có thể được thiết lập dựa trên các tiêu chuẩn thích hợp từ bộ tiêu chuẩn ISO 9000 và ISO 14000. Nếu có liên quan, cũng phải đáp ứng được các điều khoản của ISO 14021 liên quan đến các tuyên bố về môi trường.

6.2. Sự nhiễm bẩn

Các chất gây ô nhiễm trong các chất tái chế về bản chất có thể là polyme (ví dụ bao gồm các loại polyme khác nhau hoặc cấp độ hỗn hợp khác nhau của cùng polyme) hoặc không phải là polyme (ví dụ sự có mặt của các chất phụ gia chức năng khác nhau trong polyme ban đầu như được quy định trong ISO 1043-2, ISO 1043-3 hay ISO 1043-4, xem thư mục tài liệu tham khảo). Chúng có thể cũng không xác định được như trường hợp các chất gây ô nhiễm ngẫu nhiên như nhãn mác, nắp đậy, nút kim loại, các thành phần cặn bẩn của bao bì và vật chứa chất dẻo.

CHÚ THÍCH   Thông tin liên quan về thành phần, phụ gia, chất màu, chất độn và các vật liệu gia cường cũng được tóm tắt trong các tiêu chuẩn quy cách vật liệu của ISO/TC 61.

Độ nhiễm tạp quá mức có thể làm suy giảm chất lượng của các chất tái chế đến mức làm cho các nguyên liệu được thu hồi không sử dụng được do các vấn đề như giảm đặc tính vật lý của chúng, tính không tương hợp và mùi của chúng không thể chấp nhận được.

Mức độ nhiễm bẩn có thể giảm thiểu được bằng một số phương thức sau:

– Nhận dạng rõ ràng và phân loại hiệu quả các vật liệu và sản phẩm;

– Thao tác cẩn trọng trong giai đoạn thu gom, phân tách và phân loại;

– Các quá trình rửa và phân tách hiệu quả;

– Sử dụng hệ thống lọc nóng chảy hoặc các hệ thống lọc khác nếu thích hợp.

CHÚ THÍCH   Trong một số trường hợp, các chất gây ô nhiễm, nếu có trong bụi trong không khí, có thể đòi hỏi việc xử lý đặc biệt trong suốt quá trình thu hồi nhằm đảm bảo sự tuân thủ các yêu cầu về an toàn và sức khỏe công nghiệp.

6.3. Các khía cạnh về thị giác và thẩm mỹ

Trong hầu hết các trường hợp, áp dụng các giám sát chặt chẽ và quy trình kỹ thuật sản xuất tốt, các đặc tính thị giác và thẩm mỹ như màu, độ tinh khiết và độ sạch không là vấn đề khi xử lý chất tái chế phát sinh từ vật liệu tiền tiêu thụ có nguồn gốc công nghiệp.

Trong trường hợp vật liệu thu hồi nhận được từ các nguồn sau tiêu thụ, khía cạnh thị giác và thẩm mỹ thường có những khó khăn cơ bản, đặc biệt khi các vật liệu thu hồi hay các sản phẩm bao gồm đa dạng các vật chứa và phế thải từ các nguồn và ứng dụng khác nhau. Do đó, thậm chí nếu thực hiện được sự chia tách hiệu quả thì phân loại hiệu quả các dòng khác nhau trên cơ sở này hay các đặc tính khác có thể là vấn đề khó giải quyết.

6.4. Các tính chất của chất tái chế

Các tính chất của chất tái chế chất dẻo có thể bị ảnh hưởng bởi sự đa dạng của môi trường sử dụng cũng như bởi các nhân tố khác như sự hiện diện của chất gây ô nhiễm và các thay đổi về hóa học và cấu trúc diễn ra trong quá trình tái chế và xử lý.

Ứng dụng kỹ thuật phân loại thích hợp, giảm mức độ nhiễm bẩn cũng như tuân thủ các quy trình kỹ thuật thu hồi thích hợp sẽ làm giảm tác động có hại đối với các tính chất của chất tái chế. Điều này có thể kiểm soát được bằng cách tiến hành thử nghiệm đối với các yêu cầu ứng dụng dự định.

Các tính chất vật liệu cụ thể của chất dẻo tái chế có thể được tăng cường bằng cách bổ sung các chất phụ gia biến đổi tính chất, kể cả vật liệu chất dẻo nguyên sinh. Bất kỳ chất phụ gia nào được bổ sung phải được thể hiện trong thông số kỹ thuật vật liệu cũng như trong bảng dữ liệu an toàn vật liệu được luật địa phương liên quan yêu cầu.

6.5. Các tiêu chí để việc chấp nhận

Các tiêu chí để chấp nhận chất tái chế đối với ứng dụng cụ thể được được chi phối bởi các yêu cầu của ứng dụng và bởi sự thỏa thuận giữa nhà cung cấp và người sử dụng. Những tiêu chí này bao gồm những thông tin sau:

a) Nhận dạng chính xác, bao gồm số mẻ của polyme được nhận dạng;

b) Các dữ liệu về chất phụ gia và thành phần như bản chất và nồng độ chất gây bẩn và hàm lượng của polyme được xác định và chất tái chế;

c) Các đặc tính hóa, lý và cơ học và các yêu cầu về đóng gói.

CHÚ THÍCH   Các đặc tính dựa trên tính năng của các chất tái chế danh định sẽ phải đáp ứng các yêu cầu về ứng dụng cụ thể. Yêu cầu này rất quan trọng nhằm thúc đẩy và phát triển việc sử dụng chất dẻo tái chế.

7. Các tiêu chuẩn vật liệu và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm

Các tiêu chuẩn vật liệu chất dẻo và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm phải được dựa trên các tiêu chuẩn về tính năng và không được dựa trên tiêu chuẩn thiết kế mà nguồn vật liệu chỉ rõ (xem ASTM D 5033). Vật liệu chất dẻo và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm và các tiêu chuẩn không được ngăn cản việc sử dụng chất tái chế làm chất thay thế vật liệu nguyên sinh, miễn là chất tái chế đáp ứng được hoặc vượt các tiêu chí hoạt động sử dụng cuối cùng và vật liệu tối thiểu được quy định. Nhìn chung, các tiêu chuẩn vật liệu chất dẻo và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm không cần phải thỏa hiệp nhằm hỗ trợ việc sử dụng chất tái chế. Hơn nữa, cần phải có một hệ thống minh bạch, đồng bộ và có khả năng truy xét để đảm bảo tính ổn định về xuất xứ, diễn biến và chất lượng của chất tái chế.

Cần tham khảo ISO 17422 khi mọi tiêu chuẩn vật liệu ISO/TC 61 và yêu cầu kỹ thuật sản phẩm liên quan đến chất tái chế được xây dựng hay chỉnh sửa.

 

Phụ lục A

(tham khảo)

Biểu đồ một số lựa chọn thu hồi chất dẻo

Phụ lục B

(tham khảo)

Thu hồi chất dẻo và quản lý hợp nhất nguồn

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 1043-1 Plastics – Symbols and abbreviated terms – Part 1: Bassic polymers and their special characteristics (Chất dẻo – Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt – Phần 1: Các polyme cơ bản và những tính chất đặc biệt).

[2] ISO 1043-2 Plastics – Symbols and abbreviated terms – Part 2: Fillers and reinforcing materials (Chất dẻo – Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt – Phần 2: Chất độn và chất gia cường).

[3] ISO 1043-3 Plastics – Symbols and abbreviated terms – Part 3: Plasticizers (Chất dẻo – Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt – Phần 3: Chất hóa dẻo).

[4] ISO 1043-4 Plastics – Symbols and abbreviated terms – Part 4: Flame retardants (Chất dẻo – Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt – Phần 4: Chất chống cháy).

[5] ISO 9000 Quality management systems – Fundamentals and vocabulary (Hệ thống quản lý chất lượng – Cơ sở và từ vựng).

[6] ISO 11469 Plastics – Generic identification and marking of plastics products (Chất dẻo – Nhận dạng chung và ghi nhãn các sản phẩm chất dẻo).

[7] ISO 14001:2004 Environmental management systems – Requirements with guidance for use (Hệ thống quản lý môi trường – Yêu cầu hướng dẫn sử dụng).

[8] ISO 16929:2002 Plastics – Determinations of the degree of disintegration of plastics materials under defined composting conditions in a pilot-scale test (Chất dẻo – Xác định mức độ khác nhau của các vật liệu dẻo ở các điều kiện ủ xác định trong phép thử thí nghiệm).

[9] EN 13432 Packaging – Requirements for packaging recoverable through composting and biodegradation – Test scheme and evaluation criteria for the final acceptance of packaging (Bao gói – Yêu cầu đối với bao gói có thể thu hồi qua phân ủ và phân hủy sinh học – Biểu đồ thử nghiệm và đánh giá tiêu chí để chấp nhận bao gói cuối cùng).

[10] EN 14243 Post-consumer tyre materials and applications (Vật liệu lốp sau tiêu thụ và các ứng dụng).

[11] EN 14899:2005 Characterization of waste – Sampling of waste materials – Framwork for the preparation and application of a sampling plan (Đặc tính của chất thải – Lấy mẫu các vật liệu thải – Tổ chức cho chuẩn bị và áp dụng kế hoạch lấy mẫu).

[12] EN 15342 Plastic – Recycled plastics – Characterization of polystyrence (PS) recyclates (Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Đặc tính của chất tái chế polystyren (PS)).

[13] EN 15343 Plastic – Recycled plastics – Plastic recycling traceability and assessment of conformity and recycled content (Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Truy xét tái chế chất dẻo và đánh giá sự phù hợp và nội dung thu hồi).

[14] EN 15344 Plastic – Recycled plastics – Characterisation of polyethylene (PE) recyclates [Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Đặc tính của chất tái chế polyetylen (PE)].

[15] EN 15345 Plastic – Recycled plastics – Plastics recyclate characterisation of PP recyclates (Chất dẻo – chất dẻo tái chế – Đặc tính chất tái chế dẻo của các chất dẻo PP)

[16] EN 15346 Plastic – Recycled plastics – Characterisation of poly(vinyl chloride) (PVC) recyclates [Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Đặc tính của các chất tái chế polyvinyl clorua (PVC)].

[17] EN 15347 Plastic – Recycled plastics – Characterisation of plastics waster (Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Đặc tính của chất thải dẻo).

[18] EN 15348 Plastic – Recycled plastics – Characterisation of poly(ethylene terephthalate) (PET) recyclates [Chất dẻo – Chất dẻo tái chế – Đặc tính của các chất tái chế polyetylen terephtalat (PET)].

[19] EN/TR 15353 Plastic – Recycled plastics

[20] EN 17134 Classification and marking of plastics recyclates – General (Phân loại và ghi nhãn chất tái chế chất dẻo)

[21] ASTM D 6400 Standard specification for compostable plastics (Yêu cầu kỹ thuật đối với chất dẻo có thể ủ).

[22] ASTM D 6868 Standard specification for biodegradable plastics used as coating on paper and other compostable substrates (Yêu cầu kỹ thuật đối với chất dẻo có thể phân hủy sinh học được sử dụng làm chất phủ trên giấy và các nền có thể ủ khác)

[23] Council directive 1999/31/EC of 26 April 1999 on the landfill of waste (Quy định của khối liên minh châu Âu 1999/31/EC ban hành ngày 26/4/1999 về bãi chôn lấp rác thải).

[24] Council directive 2000/53/EC of 18 September 2000 on end-of-life vehicles (definition of energy recovery) [Quy định của khối liên minh châu Âu 2000/53/EC ban hành ngày 26/4/2000 về xe cộ hết hạn sử dụng (xác định thu hồi năng lượng)].

[25] Council directive 75/442/EEC of 15 July 1975 on waste (Quy định của khối liên minh châu Âu 75/442/EEC ban hành ngày 15/7/1975 về rác thải).