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降解塑料科普知识系列(二)

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2020/8/14     浏览次数:    
  1、生物降解塑料是否只能堆肥化处置?

  这是不一定的。生物降解塑料能够在堆肥条件下生物降解,也能够在其他条件如厌氧消化装置生物降解,也能够在自然环境如土壤、海水等条件下生物降解,但具体和塑料的化学结构、制品的配方等以及降解环境条件有关系。笼统地说生物降解塑料只能堆肥化处置是不对的。
像PHA、PBAT材料在海水、土壤、堆肥条件下都比较容易生物降解,而PLA在堆肥条件下比较容易生物降解,海水与土壤条件下降解周期或速度相对就会慢些。

  2、生物降解塑料在厌氧消化装置中是否能够完全降解?

  生物降解塑料其能被微生物降解的主要原因是其化学结构和传统塑料不同,所以能被微生物所降解。目前所知生物降解材料,绝大多数是在厌氧消化装置下是能被微生物所降解。

  3、生物降解塑料在土壤里是否能完全降解?

  由于在自然界的土壤里,温度、水分、微生物等条件不可控,相比可堆肥化过程中条件受控的情况,其条件相对不可控。目前从生物降解地膜应用及其实验室和野外降解实验结果看,多数的生物降解塑料在野外土壤条件下是可以生物降解的,像PBAT、PHA、PCL、PBS等在正常气候条件下5个月埋土情况下可以完全降解,且对植物不会造成影响;像PLA材料降解相对较慢,时间较长,但其和PBAT等材料共混后,从实验结果看,也能在半年左右内被完全降解。下图是我们在门头沟利用自然土壤对PBAT、PBAT/PLA、PLA薄膜埋土实验后的观察结果,从照片可以看出,生物降解塑料在土壤湿度充足情况下,在北方春夏秋温度合适情况下是可以被自然降解的。



  (Y.-X. Weng et al./Polymer Testing 32 (2013) 918–926)

  4、生物降解塑料在海水中是否能完全降解?

  海水中也有适应高盐环境的微生物存在的。像PHA、PBAT材料在海水、25℃±3℃条件下,约在30-60天就能完全降解。具体的实验过程观察照片可见下图。



  5、生物降解塑料的降解产物或降解后会不会造成次生环境危害?


  大家都特别关心生物降解塑料降解后的产物会不会对环境造成次生的危害,所以在对生物降解塑料的降解性能要求时增加了重金属含量的指标,进行了严格的要求。



  对可堆肥塑料其堆肥化后的堆肥进行了生态毒性试验包括植物毒性试验、蚯蚓毒性试验等。

  对土壤可降解的生物降解地膜除了降解性能、重金属含量规定外,在新的国际标准中对生态毒性等也进行了规定。

  因此,从目前看,符合标准要求的生物降解塑料其降解后对环境不会造成次生的危害。
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