數十億計的口罩,丟棄後都去哪兒了?
輕飄飄的口罩,已經成為手機、鑰匙一般的生活必需品。然而,數以億計的廢棄口罩應該如何妥善處理?如何減少它們對環境的污染?新冠肺炎疫情給人們的生活帶來很大變化。隨著疫情進入常態化管理階段,一次性口罩已經成為了人們生活中的“必需品”。如今人們出門必備的三大件就是“手機、鑰匙、口罩”。沒有口罩就出不了門,接不了孩子,上不了班。
正當人們對戴口罩逐漸習慣時,有環保人士提出了多種擔憂:一次性口罩所含的塑料物質會污染水源;丟棄的口罩會纏住野生動物,誤食一次性口罩的野生動物還會有生命危險。一些環保組織發現,目前已經有成千上萬個一次性口罩被丟棄在戶外,給城鎮和鄉村帶來破壞。
那麼,保護人們生命的一次性口罩,廢棄後會到哪裡去,是否會引發新的污染問題?廢棄的一次性口罩應該如何科學處理?我們如何才能兼顧公眾健康和可持續發展?
口罩該如何丟棄?
本次疫情之前,醫用口罩的使用範圍主要集中在醫院及一些醫療機構。這些機構都有專門收集廢棄口罩和其他醫護用品的機制。疫情進入常態化管理後,大量的廢棄口罩都去了哪裡?記者在走訪中了解到,一些賓館或商場雖然設有專門的“廢棄口罩回收桶”,但能正確丟棄口罩的人並不多;而在居民社區,大多人把口罩丟棄到“其它垃圾”桶中。
口罩到底算哪種垃圾?其實,我國多地已出台了關於加強廢棄口罩管理的緊急通知。在疫情常態化管理下,對於居民日常生活中用於預防病毒或細菌的口罩,按照生活垃圾分類處理,屬於“其它垃圾”或“幹垃圾”。
不過,如果某社區或單位發現確診或疑似病例,口罩就屬於一類需要特殊管理的垃圾——在這些場所產生的廢棄口罩,必須設立專用的垃圾桶,由專人消毒、清理、運送、定點焚燒。
今年2月疫情緊張時期,北京某社區設置了廢棄口罩專用垃圾桶(來源:新京報)
而疑似新冠病毒感染的患者及其護理人員,在就診或留觀場所時使用過的口罩,則應作為“感染性醫療廢物”進行收集處置。中國科學院生態環境研究中心劉懿頡也告訴記者:確診新冠病毒感染的患者(及疑似患者)在發熱門診、病區產生的醫療廢物和生活垃圾,均需按醫療廢物進行分類收集。
新冠肺炎疫情發生以來,國家已採取相應措施,包括分類分區域管理、重點區域設置專門收集容器等,以確保廢棄口罩的安全、及時收集、轉運和處理。
中國科學院化學研究所王篤金研究員建議繼續實行分類、分區管理:對醫療機構、首診醫療點產生的廢棄口罩,應嚴格按照醫療廢物進行管理;對集中隔離觀察點、居家隔離觀察點產生的廢棄口罩,應嚴格落實無害化管理要求,由專人專車單獨收集,並及時處置。
對居民小區、辦公場所、商場產生的廢棄口罩,可以繼續作為生活垃圾進行收集轉運,加強對投放和收集設施的消殺工作。此外,可以按照社區和單位的分佈,設計並安放帶有電子感應、紫外消毒裝置的專用口罩垃圾箱,以此降低傳染概率並構築消毒第一道防線;在有條件的地區搭建工廠消毒車間,採用蒸汽消毒、環氧乙烷消毒以及電子束輻照消毒等方法,對廢棄一次性醫用口罩進行二次消毒後,進行下一步增值處理利用。
廢棄口罩如何處理?
我國是世界最大的口罩生產和出口國,口罩年產量佔全球約50%。2018年中國口罩產量約45.4億隻,2019年突破50億隻。在疫情影響下,2020年口罩總產量相比2019年預計將翻一番。
疫情發生後,相關企業迅速攻關生產專用料、建造熔噴佈生產線(來源:中國石化)
疫情期間產生的廢棄口罩有多少呢?王篤金為記者簡單計算了一下:按照每人每天丟棄一隻口罩(重約5克)算,國內每天將產生3500~4000噸廢棄口罩。
一次性醫用口罩主要由防水層(紡粘無紡布)、過濾層(熔噴無紡布)、耳帶、鼻樑條等部件組成。其中,防水層和過濾層均以聚丙烯無紡布超細纖維作為核心材料,是一次性醫用口罩的主體材料(佔比90%以上);耳帶以PET塑料和聚氨酯(PU)等作為常用材料;鼻樑條以聚丙烯/鍍鋅鐵絲、聚乙烯/鍍鋅鐵絲或鋁條等作為常用材料。
常見的口罩過濾層採用熔噴工藝製備,其中的聚丙烯超細纖維直徑約為2微米,當帶有細菌或病毒的飛沫靠近超細纖維時,會被其表面的靜電荷牢牢吸附,從而達到阻隔細菌或病毒的目的。但被吸附的病原並未被殺死,這對廢棄口罩的回收帶來了特殊的不便。
那麼,廢棄的一次性口罩處理不當,會帶來哪些危害?
劉懿頡告訴記者,口罩易隨風遷移,如果隨意丟棄在環境中,一方面會影響景觀環境、增加細菌病毒的傳播路徑;另一方面,口罩進入土壤或水體後,在光照、暴雨或大風等條件中發生破碎,產生長時間的微塑料污染。
環保人士發現了大量被沖上海灘的廢棄口罩(來源:oceansasia.org)
不過,儘管塑料(聚丙烯)是一次性口罩的主要組成材料,但口罩並不是塑料材料的主要使用流向。因此,大量廢棄一次性口罩不會帶來塑料垃圾顯著增多的問題。
王篤金介紹,目前對廢棄一次性口罩的處理,主要採用了集中焚燒的方案。這種方式的優點是可以一次性解決廢棄口罩等垃圾的處理問題,並可利用收集產生的熱量進行發電,其不足之處是會產生一些有毒副產物,在一定程度上對環境造成污染。
除了焚燒外,一次性廢棄口罩的可能處理方案還包括填埋降解法、機械加工法以及化學回收法。王篤金表示,從循環經濟的角度看,目前這些方法都不理想,無法充分利用處理過程實現增值,也不能帶來更多的能源和經濟效益。
那麼,重複使用口罩靠譜嗎?
目前,市面上已經有多種防護口罩重複使用的方案,比如採用矽氧烷處理口罩的內外層、採用聚四氟乙烯做口罩的中芯層、採用石墨烯做吸附層等。但王篤金指出,這些可重複口罩產品最大的問題是價格昂貴(是普通口罩的幾倍),且重複使用效率不能有效保證。
劉懿頡也認為,廢棄口罩重複利用雖可減少生產口罩所帶來的化石能源消耗,但再利用的過程,本身也會產生資源消耗與污染排放問題。
優化口罩的選材及設計
針對廢棄口罩帶來的環境挑戰,除了在分類收集和處理方面努力以外,也應該開發增值技術,爭取實現“變廢為寶”和可持續發展。
王篤金介紹,廢棄口罩通常難以實現閉環和循環回收,原因是現有技術無法選擇性將聚合物高效分解成其原始單體。因此,未來的一次性醫用口罩如果設計成一體化的材料,可以從基礎材料的角度緩解廢棄口罩的回收和循環問題。
常見一次性口罩的材料主要是聚丙烯製成的無紡布(來源:http://www.sasac.gov.cn)
他建議,在口罩選材及設計時應減少材料種類,盡量使用聚丙烯類材料,少用其他聚合物材料,並避免使用金屬,以實現材料種類單一化和功能多樣化,為後續的增值回收提供最大程度的方便。
單一材質的口罩,在增值利用環節更加簡單便捷,回收後可直接加工,實現低值利用(熔融加工製造垃圾桶或花盆等日常用品)、化學轉化(熱解為單體或小分子化合物)和升級再造(熔融加工實現功能化和高性能化)。
此外,王篤金建議在實現口罩材料一體化的基礎上,盡快研發新型聚合物功能材料,使口罩除具有阻隔細菌病毒功能外,兼具殺滅細菌病毒、使用時間延長等功能。