MỞ ĐẦU Các làng nghề truyền thống ở Việt Nam đã và đang có nhiều đóng góp cho GDP của đất nước nói chung và đối với nền kinh tế nông thôn nói riêng. Nhiều làng nghề truyền thống hiện nay đã được khôi phục, đầu tư phát triển với quy mô và kỹ thuật cao hơn, hàng hóa không những phục vụ nhu cầu trong nước mà còn cho xuất khẩu với giá trị lớn. Tuy nhiên, một trong những thách thức đang đặt ra đối với các làng nghề là vấn đề môi trường và sức khỏe của người lao động, của cộng đồng dân cư đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng từ hoạt động sản xuất của các làng nghề. Những năm gần đây, vấn đề này đang thu hút sự quan tâm của Nhà nước cũng như các nhà khoa học nhằm tìm ra các giải pháp hữu hiệu cho sự phát triển bền vững các làng nghề.
Đã có nhiều làng nghề thay đổi phương thức sản xuất cũng như quản lý môi trường và thu được hiệu quả đáng kể. Song, đối với không ít làng nghề, sản xuất vẫn đang tăng về quy mô, còn môi trường ngày càng ô nhiễm trầm trọng. Phù Lưu – Tràng Minh – Kiến An là một trong những làng nghề có thời gian hoạt động lâu năm nhất của Hải Phòng. Song, hiện tại khu vực này đang bị ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do các hoạt động thu gom mua bán phế liệu và tái chế nhựa đặc biệt là ô nhiễm nguồn đất, nguồn nước thải và rác thải.
Một số giải pháp đã được chính quyền địa phương áp dụng để giải quyết vấn đề môi trường nhưng vấn đề về môi trường vẫn chưa được cải thiện vậy nguyên nhân là do đâu. Do lượng rác thải, nước thải ra quá lớn hay là do áp dụng công nghệ tái chế quá lạc hậu dẫn đến môi trường bị ô nhiễm. Bởi vậy em đã chọn đề tài: “Khảo sát thực trạng môi trường và công nghệ tái chế nhựa thải tại phường Tràng Minh” làm đề tài cho khóa luận tốt nghiệp. Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 1 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.
Khái niệm và phân loại nhựa 1. Khái niệm Nhựa là nguồn nguyên liệu nhân tạo được chế tạo từ dầu và khí tự nhiên. Nhựa bao gồm nhiều đại phân tử, trọng lượng phân tử của nhựa có thể thay đổi từ 20.000 (trong khi trọng lượng phân tử của nước, muối ăn, và đường lần lượt là 18; 58. Nhựa gồm các chuỗi dài các đơn phân tử như Ethylene, Propylene, Styrene và Vinyl Chloride.
Chúng liên kết với nhau thành một chuỗi, gọi là hợp chất cao phân tử, như là Polyethylene, Polypropylene, Polystyrene và Polyvinyl Chloride [1]. Phân loại nhựa Nhựa bao gồm nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn[1] - Nhựa nhiệt dẻo có thể làm mềm nhiều lần bằng nhiệt và làm rắn lại bằng hơi lạnh. Khi nóng chảy, chúng giống như sáp nến và chúng đông lại khi ở nhiệt độ phòng. Khi nóng, chúng mềm và có thể ép khuôn, sau đó chúng đông cứng lại và trở nên hình dạng mới khi nó nguội.
Quá trình này có thể thực hiện nhiều lần nhưng đặc tính hóa học của nó vẫn không thay đổi. Ở Châu Âu, trên 80% sản phẩm nhựa là nhựa nhiệt dẻo. - Nhựa nhiệt rắn không thích hợp với cách xử lý bằng nhiệt nhiều lần do cấu trúc liên kết giữa các phân tử của chúng. Cấu trúc này giống như một dạng lưới mỏng khớp vào nhau.
Nguyên liệu này không thể dùng để tái chế thành sản phẩm mới như nhựa nhiệt dẻo. Nhựa nhiệt rắn được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện và các máy móc tự động. Đặc trưng của nhựa nhiệt rắn là Phenol Formaldehyde và Urea Formaldehyde. Đặc tính của nhựa có thể bị thay đổi khi thêm vào một số chất phụ gia như: [1] Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 2 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP + Chất chống oxi hóa: thường được thêm vào Polyethylene và Polypropylene, nhằm làm giảm tác động của oxi đối với nhựa tại nhiệt độ cao.
+ Chất ổn định: có thể làm giảm tỷ lệ tan rã của Polyvinyl Chlorua (PVC). + Chất làm mềm: được sử dụng để giúp cho các loại nhựa dẻo và dễ uốn hơn. + Chất làm thông: được sử dụng để tạo ra các lỗ hổng trong cấu trúc của nhựa. + Chất làm chậm cháy: được thêm vào để làm giảm tính dễ cháy của nhựa.
+ Màu: được sử dụng để tạo màu cho nguyên liệu nhựa. Hiệu quả của các chất phụ gia đối với đặc tính của nhựa là một điển hình về sự đa dạng các sản phẩm làm từ nhựa PVC, từ ống dẫn nước, vật dụng trong nhà, đĩa hát, tã em bé đến các hoạt động thể thao. Tính chất hoá – lý – ứng dụng của một số loại nhựa[3] 1. Nhựa Acrylonitril Butadien Styren (ABS) Nhựa ABS được sử dụng nhiều trong các ngành điện, điện tử (như làm vỏ máy tivi, điều hoà nhiệt độ, máy tính), các thiết bị vệ sinh.
do khả năng chống va đập cao. ABS có công thức cấu tạo: (CH 2 CH CHCH 2 ) (C 6 H 5 CH CH 2 ) (CH 2 CHCN ) n Nhựa ABS có màu trắng đục, bán trong suốt, độ nhớt cao, bền va đập. Nhiệt độ biến dạng do nhiệt vào khoảng 60 - 120oC, có thể cháy được. Nhựa ABS có thể bị ăn mòn bởi axit sunfuric đặc và axit nitric đặc.
Có khả năng đồng trùng hợp, độ kết tinh thấp. Độ bền nhiệt, độ bền va đập tốt hơn PS. Tính chất của ABS phụ thuộc vào các thành phần đồng trùng hợp. Khi hàm lượng acronitrile tăng thì: Giảm độ bền kéo, modun đàn hồi, độ cứng và độ cách điện tần số cao, tăng độ bền va đập, kháng dung môi, kháng nhiệt.
Trong khi đó khi hàm lượng butadien tăng thì: Giảm độ bền kéo, modun đàn Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 3 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP hồi, độ cứng; tăng độ bền va đập, kháng mài mòn, độ dãn dài. Khi hàm lượng Styren tăng: độ chảy khi gia nhiệt tăng, cứng hơn nhưng giòn. Bảng 1 trình bày một số tính chất cơ lý đặc trưng của nhựa ABS. Trong kĩ thuật gia công thường sử dụng phương pháp ép phun, độ co ngót thấp nên sản phẩm rất chính xác.
Phun nhanh có thể dẫn đến sự định hướng của polyme nóng chảy và ứng suất đáng kể mà trong trường hợp đó cần tăng nhiệt độ khuôn. Nhựa ABS có thể làm dạng tấm, profile đùn, màng. ABS có gia cường sợi thủy tinh thích hợp cho đùn thổi.1: Một số tính chất cơ lý của ABS Tỷ trọng (g/cm3) 1,04-1,06 Độ bền kéo ( MPa ) 43,50 Độ dãn dài ( % ) 3,5 Độ bền va đập ( KJ/m2 ) 85 Độ bền uốn ( MPa ) 75 Điện trở khối ( .cm) 1014 Chỉ số chảy MFI, g/10phút 20,45 1. Polyetylen (PE) Polyetylen được tổng hợp từ các monome etylen và có công thức cấu tạo như sau: n Polyetylen là một polyme nhiệt dẻo, có độ cứng không cao, không mùi vị.
PE là polyme bán tinh thể nên có cả cấu trúc kết tinh và cấu trúc vô định hình. Tùy thuộc vào các điều kiện của phương pháp polyme hóa (chất xúc tác, Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 4 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP áp suất và nhiệt độ) mà nhựa PE có các loại thông dụng trên thị trường như sau: nhựa HDPE được gọi là PE có tỉ trọng cao, LDPE là PE có tỉ trọng thấp, LLDPE được gọi là PE có tỉ trọng thấp mạch thẳng, VLDPE được gọi là PE tỉ trọng rất thấp. Tính chất của polyetylen Nhựa PE mờ và màu trắng, tỉ trọng nhỏ hơn 1. Là polyme kết tinh, mức độ kết tinh phụ thuộc vào mật độ mạch nhánh, mạch nhánh nhiều thì độ kết tinh thấp.
Độ hòa tan của PE phụ thuộc vào nhiệt độ như sau: + Ở nhiệt độ thường, PE không tan trong bất cứ dung môi nào, nhưng để tiếp xúc lâu với khí hidrocacbon thơm đã clo hóa thì bị trương. + Ở nhiệt độ trên 70oC, PE tan yếu trong toluene, xilen, amin axetat, dầu thông, parafin… + Ở nhiệt độ cao, PE cũng không tan trong nước, rượu béo, acid axetic, acetone, ete etylic, glyxerin, dầu lanh và một số dầu thảo mộc khác. Ngoài ra nhựa PE còn có một số các tính chất khác: khi đốt nhựa với ngọn lửa có thể cháy và có mùi parafin. Cách điện tốt, kháng hóa chất tốt và độ bám dính kém.
Độ kháng nước cao, không hút ẩm. PE không phân cực nên có độ thấm cao đối với hơi của những chất lỏng phân cực. Kháng thời tiết kém, bị lão hóa dưới tác dụng của oxi không khí, tia cực tím, nhiệt. Trong quá trình lão hóa độ dãn dài tương đối và độ chịu lạnh của polyme giảm, xuất hiện tính giòn và nứt.
Ứng dụng của nhựa polyetylen Từ PE có thể sản xuất ra các sản phẩm như dây cáp điện, ống dẫn, màng mỏng, sợi, túi đựng hóa chất, các loại thùng chứa chai lọ, sản xuất các sản phẩm gia dụng, sản xuất các dạng tấm cho nhu cầu đặc biệt. - HDPE được dùng nhiều trong sản xuất các đường ống, các dụng cụ điện gia dụng, các tấm cứng. Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 5 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP - LLDPE và VLDPE dùng để sản xuất các màng mỏng, bao bì, đóng gói công nghiệp. - PE còn được dùng với các nhựa khác nhằm để cải thiện một số tính chất cơ lý hóa của nó.2 trình bày tóm tắt một số tính chất cơ lý quan trọng của nhựa HDPE và LDPE.2: Một số tính chất của HDPE & LDPE Tính chất HDPE LDPE Độ bền kéo (N/mm2 ) 22-30 11-15 Độ giãn dài (%) 200-400 400-600 Độ bền uốn (N/mm2 ) 17 6 Chỉ số chảy MFI, g/10 phút 0,1-20 0,1-60 Điện trở khối (Ω.cm) 1014 1014 Điện thế đánh thủng (kV/mm) 45-60 45-60 1.
Nhựa Polyvinyl clorua (PVC) PVC là sản phẩm bột màu trắng có tính chất nhiệt dẻo. Trọng lượng phân tử tương đối của PVC kĩ thuật dao động trong khoảng 30000 - 100000. PVC có độ kết tinh rất thấp so với poly - olefin. PVC bền với các loại axit không oxy hóa, kiềm, các dung môi hữu cơ không phân cực như benzen, toluen.
Ngược lại các dung môi không phân cực như aceton, tetrahydropuran, dioxan, cyclonexahon có tác dụng trương phồng và hoà tan PVC.3 trình bày tóm tắt một số tính chất cơ lý quan trọng của nhựa PVC. PVC cứng được sử dụng để sản xuất các ống dẫn trong công nghiệp hóa chất, làm ống dẫn nước, trong các ngành chế tạo tàu thuỷ, trong kĩ thuật điện. Sinh viên: Lê Thị Thu Trang – MT1202 6 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP PVC mềm (có nhựa hóa) được sử dụng để chế tạo các sản phẩm dân dụng và bán thành phẩm như chế tạo giày dép, túi sách.
