પ્લાસ્ટિક કપ મેન્યુફેક્ચરિંગ મશીનોની પર્યાવરણીય અસરો શું છે?

આધુનિક જીવનમાં પ્લાસ્ટિક કપનો ઉપયોગ સિંગલ-કટેનર તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે. પર્યાવરણ પર તેમના ઉત્પાદનની અસરને કારણે, વધુને વધુ લોકો તેમના પર ધ્યાન આપે છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં મુખ્ય સાધન તરીકે,પ્લાસ્ટિક કપ મેન્યુફેક્ચરિંગ મશીનોઊર્જા વપરાશ, પ્રદૂષક વિસર્જન, કચરાના નિકાલ વગેરે દ્વારા સમગ્ર પુરવઠા શૃંખલાની ટકાઉપણું પર નોંધપાત્ર અસર પડે છે. આ પેપર પાંચ પરિમાણોમાંથી આ ઉપકરણોની પર્યાવરણીય અસરનું વિશ્લેષણ કરે છે: ઊર્જા વપરાશ, વાયુ પ્રદૂષણ પ્રદૂષણ, જળ પ્રદૂષણ પ્રદૂષણ, ઘન કચરો વ્યવસ્થાપન અને ધ્વનિ પ્રદૂષણ.
1.ઊર્જા વપરાશ: ઉચ્ચ ઊર્જા વપરાશ અને ઉચ્ચ કાર્બન ઉત્સર્જનના બેવડા પડકારો
પ્લાસ્ટિક કપના ઉત્પાદનની મુખ્ય પ્રક્રિયાઓ, જેમાં શીટ ગરમ કરવી, મોલ્ડ બનાવવું અને પંચ અલગ કરવું, માટે નોંધપાત્ર ઉર્જા ઇનપુટ્સની જરૂર પડે છે. થર્મલ મોલ્ડિંગ દરમિયાન, ઉદાહરણ તરીકે, મોલ્ડિંગને નરમ કરવા માટે પ્લાસ્ટિક શીટ્સને 180-220 ડિગ્રી સુધી ગરમ કરવી આવશ્યક છે, જ્યારે મોલ્ડ કૂલિંગ સિસ્ટમ્સ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા જાળવવા માટે સતત કાર્યરત હોવી જોઈએ. ઉદ્યોગના ડેટા અનુસાર, મધ્યમ પ્લાસ્ટિક કપ ઉત્પાદન સાધનોને સામાન્ય રીતે 50-100 kW રેટ કરવામાં આવે છે. જો દરરોજ આઠ કલાક ચલાવવામાં આવે, તો વાર્ષિક વીજળીનો વપરાશ 146,000 292,000 kWh ની વચ્ચે હશે, જે 116.8–233.6 ટન CO2 ઉત્સર્જનની સમકક્ષ હશે (0.8 kg/kWh ના CO2 ઉત્સર્જન પરિબળ પર આધારિત).
ઑપ્ટિમાઇઝેશન વ્યૂહરચનાઓ:
ઇક્વિપમેન્ટ અપગ્રેડ: પરંપરાગત અસિંક્રોનસ મોટર્સને સર્વો મોટર્સથી બદલો, ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ઝન સ્પીડ રેગ્યુલેશન ટેક્નોલોજી અપનાવો, ઉર્જા વપરાશ અને ઉત્પાદનની ઝડપને સચોટ રીતે મેચ કરો, ઉર્જા વપરાશમાં 15-30% ઘટાડો કરો.
વેસ્ટ હીટ પુનઃપ્રાપ્તિ: કાચા માલની પ્રીહિટીંગ અથવા વર્કશોપ હીટિંગ માટે વેસ્ટ હીટને પુનઃઉપયોગ કરવા માટે મોલ્ડ કૂલિંગ સિસ્ટમમાં ઇન્સ્ટોલ હીટ એક્સ્ચેન્જર્સની સ્થાપના. પ્રાયોગિક એપ્લિકેશનોએ દર્શાવ્યું છે કે આનાથી ગેસનો વપરાશ 30% થી વધુ ઘટાડી શકાય છે.
સ્વચ્છ ઉર્જા સંકલન: સૂર્યપ્રકાશવાળા વિસ્તારોમાં મશીન પાવર સપ્લાય સાથે સૌર ફોટોવોલ્ટેઇક (PV) સિસ્ટમનું સંયોજન કાર્બન ફૂટપ્રિન્ટ્સને વધુ ઘટાડે છે.
2. વાયુ પ્રદૂષણ: અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજન નિયંત્રણ પડકારો
VOC ઉત્સર્જન પ્લાસ્ટિક કપનું ઉત્પાદન ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ, પ્રિન્ટિંગ અને થર્મલ મેલ્ટિંગ દરમિયાન થાય છે અને તેમાં મુખ્યત્વે સ્ટાયરીન, એસ્ટર, આલ્કોહોલ અને નોન-મિથેન હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે. જો સારવાર ન કરવામાં આવે તો, આ પ્રદૂષકો ફોટોકેમિકલ ધુમ્મસ અને ધુમ્મસની રચનાને વધારી શકે છે જ્યારે માનવ ન્યુરોહેલ્થ માટે જોખમ ઊભું કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્લાસ્ટિક કપના ઉત્પાદકને એક્ઝોસ્ટ ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ્સ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં નિષ્ફળતા બદલ દંડનો સામનો કરવો પડ્યો, જેના પરિણામે આસપાસના વિસ્તારમાં મિથેન હાઇડ્રોકાર્બનની સાંદ્રતા 2.3 ગણી વધી ગઈ.
પ્રોસેસિંગ ટેક્નોલોજીઓ:
ઝીઓલાઇટ રોટર સાંદ્રતા + ઉત્પ્રેરક ઓક્સિડેશન: હાઇડ્રોફોબિક ઝીઓલાઇટ મોલેક્યુલર સિવ્સ દ્વારા અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનોનું શોષણ, પછી ગરમ હવા દ્વારા અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનોનું શોષણ, એક્ઝોસ્ટ ગેસની ઊંચી સાંદ્રતા ઉત્પન્ન કરે છે. ઉત્પ્રેરક ઓક્સિડેશન પ્રદૂષકોને CO2 અને પાણીમાં વિઘટન કરે છે. 98% થી વધુ મિથેન હાઇડ્રોકાર્બન દૂર કરવાના દરો હાંસલ કરવા માટે કારના ભાગોનું ફેક્ટરી પ્રોજેક્ટ, ઉત્સર્જન સાંદ્રતા 15 mg/m3 ની નીચે નિયંત્રિત થાય છે.
સક્રિય કાર્બન એડસોર્પ્શન + રિજનરેટિવ કેટાલિટીક ઓક્સિડેશન (RCO): ઓછી સાંદ્રતા, ઉચ્ચ વોલ્યુમ એક્ઝોસ્ટ ગેસ માટે યોગ્ય, આ પદ્ધતિ ઉત્પ્રેરક ઓક્સિડેશન પહેલાં સક્રિય કાર્બન દ્વારા પ્રદૂષકોને કેન્દ્રિત કરે છે. પેઇન્ટ વર્કશોપ પ્રોજેક્ટે 90% ટકા હીટ રિકવરી રેટ દર્શાવ્યો હતો, જે કુદરતી ગેસમાં દર વર્ષે આશરે 30% ટકા બચત કરે છે.
ક્રાયોજેનિક પ્લાઝ્મા + ફોટોકેટાલિસિસ: આ તકનીક ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ડિસ્ચાર્જ દ્વારા પ્લાઝ્મા બનાવે છે અને અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનોને તોડવા માટે ફોટોકેટાલિસ્ટ્સ સાથે જોડાય છે, પરંતુ કાર્યક્ષમતા જાળવવા માટે સમયાંતરે ઉત્પ્રેરકને બદલવાની જરૂર પડે છે.
3. જળ પ્રદૂષણ: ઉત્પાદનના ગંદાપાણી અને ઠંડકના પાણીની વિભિન્ન સારવાર
પ્લાસ્ટિક કપના ઉત્પાદનમાં પાણીનું પ્રદૂષણ બે મુખ્ય સ્ત્રોતોમાંથી આવે છે: શાહી અને દ્રાવક ધરાવતા ગંદાપાણીને છાપવા અને સાફ કરવા, અને ઠંડુ પાણી, જે રિસાયકલ ન કરવામાં આવે તો સંસાધનોનો બગાડ થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આલ્કોહોલ આધારિત સફાઈ અને પ્રિન્ટીંગ સાધનોનો ઉપયોગ કરતી કંપની-ઉત્પાદન ગંદાપાણીનું ઉત્પાદન કરતી નથી, પરંતુ ઠંડા પાણી માટે 60 ટકા પુનઃપ્રાપ્તિ દરને કારણે દરરોજ 20 ટન પાણીનો બગાડ કરે છે.
સારવાર ઉકેલો:
ગંદાપાણીનું વિભાજન: પ્રિન્ટેડ સફાઈનું ગંદુ પાણી ઘરેલું ગંદાપાણીમાંથી અલગથી એકત્રિત કરવામાં આવે છે. "ગેસ ફ્લોટેશન + બાયોકેમિકલ ટ્રીટમેન્ટ" પછી ડિસ્ચાર્જ ધોરણોને પૂર્ણ કરવા માટે, મ્યુનિસિપલ નેટવર્ક ડિસ્ચાર્જ દ્વારા સેપ્ટિક ટાંકી પ્રીટ્રીટમેન્ટ પછી ઘરેલું ગટર.
બંધ-લૂપ કૂલિંગ સિસ્ટમ્સ: ખુલ્લા-લૂપ કૂલિંગ ટાવરને બંધ-લૂપ કૂલિંગ સિસ્ટમ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, જેમાં બાષ્પીભવનના નુકસાનને ઘટાડવા માટે પરોક્ષ પાણીના ઠંડકના બહુવિધ સ્તરો હોય છે. ફૂડ પેકેજિંગ એન્ટરપ્રાઇઝે આ અભિગમમાં 95% ઠંડુ પાણીનું રિસાયક્લિંગ હાંસલ કર્યું છે.
પુનઃપ્રાપ્ત પાણીનો પુનઃઉપયોગ: ફ્લોરની સફાઈ અથવા સિંચાઈ માટે વપરાતું શુદ્ધ ટ્રીટેડ ગંદુ પાણી. ડ્રિંક્સ પેકેજિંગ પ્લાન્ટ પ્રોજેક્ટ રિસાયકલ વોટર સિસ્ટમ દ્વારા દર વર્ષે 12,000 ટન પાણીની બચત કરે છે.
4. ઘન કચરો: સીમાંત સામગ્રીના રિસાયક્લિંગ અને જોખમી કચરાને સંતુલિત કરવું
પ્લાસ્ટીકના કપનું ઉત્પાદન એજ ટ્રીમ, ખામીયુક્ત ઉત્પાદનો અને પેકેજીંગ કચરો ઉત્પન્ન કરે છે. અયોગ્ય નિકાલ સંસાધનોનો બગાડ અને ગૌણ દૂષણ તરફ દોરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 300 ટન પ્લાસ્ટિક કપનું ઉત્પાદન કરતી કંપની દર વર્ષે 15 ટન એજ ટ્રીમનું ઉત્પાદન કરે છે. તેને લેન્ડફિલ કરવામાં 50 m2 જમીન અને અધોગતિમાં સેંકડો વર્ષો લાગે છે.
વ્યવસ્થાપન માર્ગો:
એજ ટ્રીમ રિસાયક્લિંગ: કચરાને નાના દડાઓમાં કટ કરો, મૂળ સામગ્રી સાથે મિક્સ કરો અને રિસર્ફેસ કરો. એક વ્યવહારુ ઉદાહરણ દર્શાવે છે કે આ પદ્ધતિ દ્વારા કાચા માલના ખર્ચમાં 12-15 ટકાનો ઘટાડો થયો છે.
જોખમી કચરાનું પાલન: નિયુક્ત જોખમી કચરાના વિસ્તારોમાં વપરાયેલ સક્રિય કાર્બન અને શાહી કન્ટેનરનો સંગ્રહ અને જમીન અને ભૂગર્ભજળના દૂષણને રોકવા માટે લાઇસન્સ પ્રાપ્ત એજન્સીઓ દ્વારા સુરક્ષિત નિકાલની કામગીરી.
પૅકેજિંગ લાઇટવેઇટ: બાયોડિગ્રેડેબલ વિકલ્પો સાથે પરંપરાગત પ્લાસ્ટિકની થેલીઓને બદલો અથવા સામગ્રીનો ઉપયોગ ઘટાડવા માટે ડિઝાઇનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો. એક વ્યવસાય વર્ષમાં 8 ટન પ્લાસ્ટિકનો વપરાશ ઘટાડવા માટેના પગલાંનો ઉપયોગ કરે છે.
5. ઘોંઘાટનું પ્રદૂષણ: સાધનોના અવાજ ઘટાડવા અને વર્કશોપ લેઆઉટનું સિનર્જિસ્ટિક ઑપ્ટિમાઇઝેશન
પ્લાસ્ટિક કપ મશીનો ખોલવાનો, બંધ કરવાનો અને પંચ કરવાનો અવાજ કામદારોના સ્વાસ્થ્યને જોખમમાં મૂકી શકે છે અને રહેવાસીઓને ખલેલ પહોંચાડી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઘોંઘાટ નિયંત્રણ વિનાની ફેક્ટરી 95 dB સ્તર નોંધે છે, જે ઔદ્યોગિક અવાજના ધોરણો દ્વારા નિર્ધારિત 85 ડેસિબલની મર્યાદાને ઓળંગે છે.
નિયંત્રણ પગલાં:
ઓછા અવાજના સાધનોની પસંદગી: મોલ્ડ ઑપરેશન માટે સનકી ગિયર લિન્કેજ સિસ્ટમ સાથે પસંદગીનું મશીન, ઘોંઘાટ ઘટાડવા 5 – 8 dB.
એકોસ્ટિક ડિઝાઇન: વર્કશોપની દિવાલો અને ડબલ-ચમકદાર બારીઓ પર ધ્વનિ-શોષી લેતી પેનલ્સ ઇન્સ્ટોલ કરો. એક પ્રોજેક્ટ અંદરના અવાજને 75 ડીબીથી નીચે ઘટાડવા માટે આ ફેરફારોનો ઉપયોગ કરે છે.
લેઆઉટ ઑપ્ટિમાઇઝેશન: ફેક્ટરી અને રહેણાંક વિસ્તારોથી દૂર ઉચ્ચ-અવાજનાં સાધનોને કેન્દ્રિય બનાવો અને અવાજના પ્રસારને વધુ અવરોધિત કરવા માટે ગ્રીન બેલ્ટનો ઉપયોગ કરો.
6. ભાવિ પ્રવાહો: ગ્રીન મેન્યુફેક્ચરિંગ અને સ્માર્ટ ટ્રાન્સફોર્મેશન
કાર્બન તટસ્થતાના ધ્યેયો નવીનતા તરફ દોરી જતા પ્લાસ્ટિક કપ બનાવવાની મશીનો હરિયાળી, સ્માર્ટ મશીનો તરફ આગળ વધી રહી છે, ઉદાહરણ તરીકે, એક કંપનીએ 99.2% ઉત્પાદન લાયકાત દર સાથે, મોલ્ડ વક્રતા અને હીટ સીલ પરિમાણોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને કાગળની સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવા માટે બાયોડિગ્રેડેબલ પ્લાસ્ટિક કપ મશીન વિકસાવ્યું છે. IoT મોડ્યુલથી સજ્જ, ઉત્પાદન ડેટાનું વાસ્તવિક-સમય મોનિટરિંગ, પરિમાણોનું સ્વચાલિત ગોઠવણ, વાર્ષિક ઉર્જા વપરાશમાં 10% થી વધુ ઘટાડો.
નિષ્કર્ષ:
ની પર્યાવરણીય અસરોપ્લાસ્ટિક કપ બનાવવાની મશીનરીઉર્જાનો ઉપયોગ, હવા/જળ પ્રદૂષણ, કચરો વ્યવસ્થાપન અને અવાજ સાથે સંબંધિત છે. એન્ટરપ્રાઈઝ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખીને સાધનોમાં સુધારો, પ્રક્રિયા ઓપ્ટિમાઈઝેશન, ટર્મિનલ મેનેજમેન્ટ, ઈન્ટેલિજન્ટ ટ્રાન્સફોર્મેશન વગેરે કરી શકે છે અને પર્યાવરણ પરની અસરને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે. ગ્રીન મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે, પ્લાસ્ટિક કપ ઉદ્યોગને આર્થિક અને પર્યાવરણીય લાભોની સમન્વયની અનુભૂતિ થવાની અપેક્ષા છે.