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降解材料是未來塑料的方向

文章出處:微注塑作者:微注塑人氣:發(fā)表時間:2018-06-26 14:14【
世界上,隨著社會的進步、工業(yè)的快速發(fā)展,使人類生活水平不斷提高又使自然環(huán)境的污染不斷加重。對人類生存環(huán)境的污染,一是江河、湖、海水的污染,二是空氣或大氣的污染,三是固體垃圾的污染。
  固體垃圾主要是指塑料制品的廢棄物,尤其是一次性塑料制品如包裝袋、垃圾袋、農地膜、飲料杯與快餐盒、碗、盤等,用后棄于自然環(huán)境中,長期不能霉爛降解,給公園、游覽區(qū)、街道兩旁、鐵路兩側、江河湖海、農作物種植地等景觀和生態(tài)環(huán)境帶來了很大破壞,造成了“白色污染”。
  在解決白色污染方面,國內外都十分重視,各自依據(jù)國情采取不同措施解決。具體說,一是回收利用,二是焚燒處理,三是采用降解樹脂塑料。一次性塑料垃圾的回收困難,再利用的局限性很大,不能形成回收與利用的平衡,并且會出現(xiàn)再生品的劣質;將塑料垃圾高溫裂解制作煤油、汽油等,清潔處理、材質分類難,能量消耗大,獲取成品量少而價高,短期內難以實現(xiàn)。塑料垃圾的焚燒,既消耗大氣中的氧又燃燒產物污染空氣,如氮氧化物、碳氧化物和毒中之毒者二惡英等,日本處理塑料垃圾主要采取焚燒法,造成二惡英年排放量名列國際榜首,因此焚燒法不宜采用。降解塑料制品的廢棄物,采用垃圾處理方法可以霉爛降解,能夠被環(huán)境消納,而且開發(fā)生產降解樹脂塑料的操作現(xiàn)實可行,所以采取降解塑料制品是治理白色污染的主要措施之一。
  降解塑料是一類含有加速光、熱氧化降解和生物降解組份,致使降解速度大大加快的聚合物制品。  生物降解色母粒
  這些聚合物包括天然高分子型,如纖維素、木質素、淀粉、甲殼素等多糖類及其化學改性物;人工合成高分子型,如聚烯烴、聚酯、聚醚脂、聚氨脂、聚酰胺、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯等及其共混聚合物;生物合成高分子型,如3-羥基丁酸聚內脂P3HB、3-羥基丁酸與3-羥基戊酸共聚酯P(3HB-CO-3HV)、3-羥基丁酸與4-羥基丁酸共聚脂P(3HB-CO-4HB)等。其中不易降解或降解性能差的聚合物,可與易降解或降解性能好的聚合物配合而構成共混型,如將淀粉、甲殼素和促進降解的添加劑(簡稱促降劑)植入聚乙烯、聚丙烯、合成聚酯中而制得的生物降解塑料等。
  1塑料降解含義與降解情況闡述降解樹脂塑料與普通樹脂塑料一樣,主體材質都是高分子聚合物,其降解是材質的化學、生化降解即分子降解――高分子降解成低分子、低分子降解成小分子而為環(huán)境消納。辯說降解塑料不能分子降解者,是對“降解”這一技術概念認識模糊;持疑降解塑料能否分子降解的實質是降解速度、深度和均勻性的問題,例如普通塑料自然老化降解的速度慢、深度低、均勻性差,不能解決塑料垃圾的白色污染。
  降解塑料的降解與普通塑料的自然老化降解不同,它是人為的變化材質、組配、加工等令其快速降解、深度降解、均勻降解,即在一定的環(huán)境條件下,降解塑料制品失去原有的物理形狀、機械性能和理化性質;聚合物大分子斷裂,分子量降低,轉換為小分子化合物;小分子化合物分解、變質。自然環(huán)境的降解是光降解、熱降解和生物降解:光、熱是能源,作用機理是光氧化、熱氧化,氧是條件,其來源于環(huán)境和降解材質中;生物降解是利用微生物分解有機碳化物,并在微生物作用下轉化為細胞物質,作為生物能源而被利用,最終分解為CO2和H2O的運作。
  降解塑料的環(huán)境降解,實際是非生物降解和生物降解結合進行的。以淀粉與石化合成樹脂共混制得的生物降解塑料為例,淀粉、多元醇等易降解物可直接為生物降解,石化合成樹脂經(jīng)物理、化學降解導致高分子鏈斷裂成小分子化合物才可被生物降解。降解塑料廢棄物的環(huán)境降解,包括暴露條件下的降解,如農地膜之類和掩埋堆肥條件下的降解,如包裝袋、快餐盒的垃圾之類。其降解方式都是綜合的,取名為  
  光降解塑料、生物降解塑料,只表明其主要降解方式,并非稱作光降解的就不發(fā)生熱降解、生物降解,稱作生物降解的就不發(fā)生熱降解、光降解。例如,農地膜暴露在陽光下的降解,是光氧化降解、生化(即生物)降解,垃圾掩埋堆肥下的降解是熱氧化降解、生化(即生物)降解等。
  目前國內開發(fā)的光降解塑料、生物降解塑料、光――生物降解塑料的稱呼,只能表明開發(fā)者的主導思想,不能代表塑料的實際降解效果。但是卻有人在降解塑料的稱呼上作文章,說你在合成樹脂中加入光敏劑成為光降解塑料,他在合成樹脂中加入淀粉成為生物降解塑料,我在合成樹脂中既加入光敏劑又加入淀粉便成為光―生物雙降解塑料了,降解性能比誰的都好。實際的降解效果與其相反,因為此種塑料中的淀粉含量低,或者是改性淀粉,降解性能比直接加入高含量淀粉的生物降解塑料差。還有人宣揚說其降解塑料制品能光(降解)、生(物降解)、電(降解)、熱(降解)、氧(化降解)多功能降解,如此將降解能源、降解條件、降解機理混為一談。色母粒
  關于降解塑料降解的爭議,并不是某種降解塑料降解與否的問題,而是短期的降解能否達到解決白色污染的問題。考核降解的試驗方法,可為自然環(huán)境降解實驗和模擬自然環(huán)境的強化降解試驗。前者有自然光照降解實驗如農地膜的試鋪、實用試驗,垃圾處理實驗如包裝袋、快餐盒的堆肥實驗等;后者有廣普型微生物降解試驗,克隆型微生物降解試驗等。一般來說,采用環(huán)境降解和模擬強化降解相結合的評定為好,因為環(huán)境降解試驗可真實體現(xiàn)降解性能,但試驗時間長、條件不能規(guī)范一致;模擬強化降解試驗時間短、條件規(guī)范、結果的重復性好。此外,不同的降解塑料制品還須結合實際情況選擇考核降解試驗方法,否則是難以令人信服的,如采用自然光照方法考核快餐盒的降解性能就脫離了實際,因為快餐盒廢棄物處理不可能擺在太陽~地上去曬,而是采用掩埋推肥的垃圾處理方法。
  通過實際應用、試驗檢測和國內外資料報道得出,塑料的降解分為如下三個階段或三種降解程度:(1)初級降解,即改變塑料制品物理形狀、機械性能、理化性質的老化降解,是低程度的降解。
  例如:光降解地膜、光――生物降解地膜,鋪用當年降解到1600平方毫米以下的碎塊狀,是塑料加速老化的降解程度。
 ?。?)無害降解,即生化、生物作用的降解,達到被環(huán)境消納的降解,是高程度的降解。
  例如:直接加入高含量淀粉的生物降解地膜,鋪用當年降解到對土地不產生污染的粉末狀,是環(huán)境能消納的降解程度。
 ?。?)最終降解,即將有機碳化物轉變成無機質水(H2O)和二氧化碳(CO2)的降解,是塑料的徹底降解。
  生物降解,能夠分解有機物的微生物有許多種,并廣泛存在于自然界。在長期進化過程中,微生物具有了能分解幾乎所有的天然有機物的能力。但是,若使微生物能夠分解一種新物質,必須具備適用于該新物質的酶,誘導產生此類酶所需時間為馴化期。這樣,石化產品聚乙烯長期于自然環(huán)境中是會誘產出分解酶的,但其馴化期是幾百年還是上千年,不可估量。人工培育塑料專用分解霉菌,大大縮短了時間,但培育條件很嚴格、消耗費用又很高,短時間內難于普及化。加入改性淀粉的生物降解塑料、光――生物降解塑料與直接加入高含量淀粉的生物降解塑料相比,生物降解性能差、降解程度低的原因,一是淀粉加入量低,二是生化酶分解緩慢。對于自然環(huán)境來說,改性淀粉雖然不是聚乙烯型的新物質需要長時間的馴化期,但由于變性了而具有一定程度的新穎性,造成生物酶分解作用顯著減慢。
  2塑料材質選擇與共混加工制樹脂作為降解塑料,除了保障降解性能之外,還須保證其制品的使用性能、制作工藝可行和成本――售價現(xiàn)實。以生物降解淀粉樹脂塑料為例,其中淀粉~附配物生物降解無異意,問題是合成樹脂的降解性、制作可行性和成本―售價現(xiàn)實性。僅就合成聚酯類樹脂來說,降解性較好的芳香烴聚脂,因其柔韌性、硬脆性、耐溶劑性、可加工性、成本―售價高等問題而不能自身加工成多品種制品,采用不同性能單體共聚和其他化學方法改性解決,則因制作復雜、成本提高,促成了工業(yè)化、商品化的困難。降解性好的P3HB、P(3HB-CO-3HV)等生物合成聚酯和脂肪烴聚已內酯、聚已二酸酯等人工合成聚酯及乙烯―
  甲基異丙烯酮共聚物、醋酸纖維素改性樹脂等,其自身和加入淀粉都能制得降解塑料,而且制品的使用性能良好。但其樹脂來源、制備、成本―售價無法與石化合成樹脂相比,目前不易被社會、市場所接受。
  淀粉與聚乙烯、聚丙烯等石化合成樹脂共混制作降解塑料,是原料來源豐富、制造工藝簡單、成本―售價較低的現(xiàn)實可行的路子。具體講,該降解塑料是由石化合成樹脂不易降解成份、淀粉為主體的易降解成份和促進降解的成份組成。以聚乙烯―淀粉共混的降解塑料膜來說,它是利用了聚乙烯的優(yōu)良成膜性能、機械性能、耐寒性能和淀粉~附配物的生物降解性能之互補組合而成的。為使其加速降解、深度降解、均勻降解,一是為保障塑料總體的良好降解性能,必須作到淀粉~附配物的高含量,二是為加速聚乙烯的降解,必須加入含有羧基、羰基的復合促降劑,給光、熱氧化降解和生物降解提供良好條件。
  以資源――能源的合理利用考核“淀粉塑料消耗糧食”的問題。當前,我國各種塑料制品的年總產量1000多萬噸,其廢棄物污染環(huán)境、難以回收、再利用價值很低的一次性塑料制品(含農地膜)只占12之多。生物降解淀粉塑料的一次性制品中,淀粉平均含量25,年消耗淀粉量僅為30萬噸,占我國淀粉總產量的0175,消耗糧食并不多;占0145的18萬噸淀粉是農地膜之消耗量,其消耗少量糧食卻增產大量糧食,形成的是一個良性循環(huán)。另外,塑料的樹脂來源于面臨枯竭的石油資源,石油的消耗尚無法挽回,降解塑料中淀粉的加入取代了一部分塑料樹脂則是一種彌補,因為淀粉糧食的消耗是年年可以再生的。因此,采用生物降解淀粉塑料又是一種節(jié)約資源―能源的高新技術環(huán)保產品。
  易制得并可降解的天然型材料,除了淀粉系列如玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、木薯淀粉之外,還有纖維素、蛋白質、甲殼素等系列材料。采用纖維素系列材料制得的可降解產品,一是用木纖維制的低杯、紙碗和快餐盒,二是用麥秸、玉米秸、稻草、谷殼、甘蔗渣等草纖維制的快餐盒。
  木纖維紙餐盒與發(fā)泡塑料餐盒相比:(1)純木纖維紙制快餐盒,保溫性能差并且不耐水、不防油,為解決耐水問題而內加粘合樹脂,使其實際變成了紙塑餐盒。
  (2)制作紙漿對環(huán)境的污染即紙制品前污染,尤其對江、河、湖水和相關土地的污染嚴重,是非降解發(fā)泡塑料餐盒污染的5-7倍。
 ?。?)制作紙餐盒消耗木材資源并且能耗大、成本高,其成本~售價是非降解發(fā)泡塑料餐盒的2倍多,即高出1倍多。  生物降解色母粒
  將麥秸、稻草、谷殼等農作物材料,采用機械磨漿(非化學制漿)法制作草纖維紙塑餐盒,既減少了對環(huán)境的污染又使農副產品獲得了綜合利用,價格也相對低些,具有一定的優(yōu)越性。但其缺欠與木纖維紙餐盒相同,并且農作物原料會附有數(shù)量不同的農藥、化肥等污染物,可能造成餐盒不符合食物用品的衛(wèi)生要求。僅就這一點相比較,采用谷殼、甘蔗渣等原料的可行性更好一些。
  加入高含量淀粉的生物降解塑料餐盒,既維持了非降解發(fā)泡塑料餐盒的制造設備、制作工藝、能耗、成本與售價,又保持了非降解發(fā)泡塑料餐盒的保溫、耐水、防油等優(yōu)良使用性能,并且在一定的環(huán)境條件下短期內能夠發(fā)霉降解而消除其白色污染。
  淀粉與聚乙烯等石化合成樹脂共混加工制作生物降解淀粉樹脂:聚乙烯、淀粉都是高分子化合物。從化學結構與其性能來看,聚乙烯是非極性聚合物,淀粉―附配物是極性聚合物、極性有機物,兩者的極性相差較大,故直接摻混則淀粉―附配物的加入量少,若提高它們的加入量就須采取高分子聚合物共混的技術措施解決。實施共混的關鍵是解決聚合物之間的混溶性,為增加淀粉―附配物對聚乙烯的親和力,改善二者的混溶性,提高淀粉―附配物的分散性,選用適宜的界面活性物是非常有效的。實踐證明,合理的加入增混劑如乙烯―丙烯酸共聚物,促成了淀粉―附配物的高含量和降解的效果好。
  聚乙烯與淀粉―附配物的共混,除了高新技術型組配之外,還需要高效能的加工制造設備、良好的工藝條件實施共混,否則仍然達不到優(yōu)良的共混效果。采用高效能雙螺桿擠出機共混加工造粒制樹脂的工藝中,聚乙烯―淀粉等物料在擠出機中熔融共混時,熔體在剪切力、流變力的作用下使淀粉糊化,輸散
  淀粉結團為微小顆粒與單分子狀,并均勻地分布于聚乙烯連續(xù)相中;增混劑向聚乙烯與淀粉微粒的相界面集中,以形成淀粉微粒分散均勻并穩(wěn)固的共混體。如果采用中效能雙螺桿擠出機共混加工造粒制樹脂時,淀粉降解樹脂中淀粉含量高時分散不均勻,制作不出符合使用要求的產品;淀粉降解樹脂中淀粉含量低時制作出的產品,使用性能滿足要求但降解性能差。
  生物降解淀粉樹脂是與其制品相對應的,即其是專用型樹脂而非通用型樹脂,如包裝膜樹脂、農地膜樹脂、發(fā)泡餐盒樹脂、飲料杯樹脂等,就是針對制品采取不同組配制得的樹脂。不同制品的樹脂中,淀粉含量不同,石化合成樹脂的品種、牌號也不同。
  3塑料降解實例與垃圾處理評議淀粉加入石化合成樹脂中制作的降解塑料,其組成包括三方面:石化合成樹脂類不易降解組份;淀粉~附配物類易降解組份,含羧基、羰基的有機物類促降組份。不同組份的降解并不是獨立單行,而是互相影響、互相促進的,如促降解組份既能促使石化樹脂降解又可促進淀粉―附配物降解,當然前者是主要的。
  淀粉降解塑料的生物降解,起主要作用的還是細菌、真菌和放線菌等微生物。微生物的分解作用有三種形式:生物物理作用,微生物細胞的生長對塑料制品起機械性的破壞作用;生物化學作用,微生物產生的某些物質對塑料制品起化學作用;直接酶作用,微生物的酶對塑料制品的某些組份發(fā)生作用,導致分裂或氧化分解。
  降解塑料在自然環(huán)境中的降解作用方式是綜合的,但有先后與主次之分,下面以生物降解淀粉樹脂農地膜的實際鋪用試驗為例說明。農地膜應用的條件:一是地膜的厚度,按國家標準規(guī)定8~15微米而選為8~12微米,有的光降解、光―生物降解地膜選為5~6微米不符合使用要求,因為8微米以下的地膜保溫效果差。二是地膜鋪用操作,按大田農作物種植的鋪膜操作進行,即采用機器鋪膜。農地膜鋪用的降解情況與其說明如下:(1)前期的氧化降解:太陽光的紫外線作用、天候地域的溫度變化作用,地膜相繼吸收光能、熱能,引發(fā)活性組份的氧化,進而導致聚合物的氧化。石化合成樹脂聚合物的氧化,先是高分子鏈末端與其鏈側端的甲基氧化成羧基,后是羧酸的氧化、鏈端的斷裂,使高分子鏈端、鏈側端脫去1~2個碳原子。
  鏈末端氧化:CH2CH2CH3加氧酶CH2CH2CH2OH氧化酶或脫氫酶CH2CH2COH氧化酶或脫氫酶CH2CH2COOHΒ氧化斷鏈COOH CH3COOH重現(xiàn)Β氧化斷鏈鏈側端氧化:CH2CH2CH2CH2CH3CH2加氧酶CH2CH2CH2CH2CH2OHCH2氧化酶或脫氫酶CH2CH2CH2CH2COHCH2氧化酶或脫氫酶CH2CH2CH2CH2CH2COHCH2Β氧化斷鏈CH2CH2COOHCH2 CH3COOH重現(xiàn)Β氧化斷鏈在此期間,于光、熱、氧等自然條件下,促降劑、附配物等易降解組份發(fā)生氧化,引發(fā)或誘導淀粉、石化合成樹脂開始降解。地膜的宏觀表現(xiàn)是霧化→局部產生銀紋→局部強力降低→局部韌性變差→局部出現(xiàn)龜裂。
  (2)中期的氧化、生物降解:石化合成樹脂高分子鏈端的氧化是降解的起步,進一步的氧化是高分子鏈中間的氧化。聚合物氧化生成過氧化物ROOH、ROOR‘和羰基>C=O等生色團,氫過氧化物ROOH
  吸收光能生成自由基RO1,自由基提取聚合物分子中的氫原子形成羰基和雙鍵,羰基吸收紫外線發(fā)生諾哩什(Norrish)型、型反應,使聚合物分子鏈斷裂。
  在此期間,易降解組份和石化合成樹脂分子鏈端的氧化加深,導致高分子鏈間的氧化和生物降解的發(fā)生,從而加速地膜的降解。地膜的宏觀表現(xiàn)是局部強度明顯降低→局部初始開裂→大面積開裂→具有強度裂塊→喪失強度碎塊→失去強度粉末。
 ?。?)后期的生物降解:生物降解是微生物體的分解作用,主要的微生物體是細菌、霉菌、放線菌,它們是以酶來作用基質的,而且對某一基質的作用是專一的,只產生一種或幾種酶。例如,淀粉的生物降解酶是淀粉酶,即Α―淀粉酶和Β―淀粉酶;Α―淀粉酶內切(1-4)鍵并無規(guī)地與直鏈淀粉作用,降解產物為Α―麥芽糖和葡萄糖;Β―淀粉酶內切(1-4)鍵并將直鏈非還原端一個接一個地除去麥芽糖分子。
  酶的種類繁多,目前已發(fā)現(xiàn)700多種。微生物對環(huán)境具有很強的適應性,其會隨基質的不同而分泌特種酶,這些酶是結構復雜的蛋白質,凡具有親水基團-COOH、-OH和-NH2的物質,差不多都能被作用而降解。淀粉―附配物均屬含親水基團的物質,容易生物降解;石化合成樹脂聚合物在自然環(huán)境中氧化,高分子鏈斷裂成含有親水基團的低分子化合物,自然能被微生物降解。色母粒
  在此期間,地膜的粉末狀殘余物耕作于土壤中,一是對農作物耕作(種植、生長、收成)無害了,二是還會繼續(xù)生物降解的,只是降解的速度減慢了。
  上述生物降解淀粉樹脂農用地膜實際應用、實驗檢測、資料報道的綜合結果,證實了生物降解淀粉塑料制品的降解符合減量化、資源化、無害化的環(huán)保要求,能夠較好的解決農業(yè)生態(tài)環(huán)境的白色污染問題。但是,有的人不了解降解塑料的內涵如其中含有促降組份,從字面上曲解地說什么聚乙烯加淀粉制作的塑料,淀粉能夠降解、聚乙烯是不會降解的。令人們難以理解的是,卻有個別塑料行業(yè)專家,前期給生物降解淀粉塑料下的定義是淀粉添加崩壞型降解塑料;給生物降解淀粉塑料降解下的結論是淀粉可降解、聚乙烯實際上是不降解的。二者都是把降解塑料的組份,按其原來性能推斷的,把有機的組合體機械的分開下結論。因此把降解塑料組份分為降解的和不降解的,把降解塑料分為部分降解和百分之百降解的,都是不符合實際、不科學的。依據(jù)實際情況,易降解組份、不易降解組份、全易降解塑料等提法是科學的。
  塑料垃圾的處理:解決塑料垃圾對環(huán)境、生態(tài)的白色污染,是采取回收利用、焚燒處理,還是采用可降解樹脂塑料制品。一是不能只顧眼前、忽視長遠,應將二者結合起來操辦;二是不能只顧小局、忽視大局,應該是小局服從大局地操辦;三是更換老觀點、建立新概念,科學地全面考查,真實又可行地操辦。
  塑料制品用途廣泛,品種繁多,產量也在不斷增長,全國年總產量已達千萬噸之多??傮w看,塑料制
  品廢棄物是大部分可回收利用的,并且已獲得了良好的經(jīng)濟效益和資源效益。任何資源的消耗都可能回收利用,但其前題是能夠回制成合格產品并獲取一定的經(jīng)濟效益,否則就沒有回收價值,而且浪費人力、財力和資源。具體看,給自然環(huán)境造成白色污染的一次性塑料制品,如包裝袋、垃圾袋、農地膜、快餐用具、醫(yī)療用品等廢棄物,難以回收并且再利用價值很低,經(jīng)濟上不合算。降解樹脂塑料的開發(fā)就是針對一次性塑料制品而來的,采用降解塑料制品是一種良好、高效而長遠的科學技術措施。
  從國家的現(xiàn)實情況來看,一次性塑料制品的消耗量大而且在逐年增加,到2000年其年消耗量約為150萬噸。其中,農地膜、育苗杯的消耗量80多萬噸,生活用品和發(fā)泡的填充、防護包裝用品的消耗量60多萬噸。
  我國農業(yè)種植使用農地膜起步于60年代后期,至今已有30多年;鋪用15年之后即明顯出現(xiàn)“白色污染”造成減產現(xiàn)象,鋪用20年之后的減產現(xiàn)象就更加顯著了。農地膜的白色污染除了造成減產之外,還對景觀與生態(tài)環(huán)境帶來了破壞。農地膜鋪用時,在陽光―日曬、風吹雨打、天候地域的影響下發(fā)生了不同程度的高分子老化降解,失去了原來的物理形狀、機械性能和理化性質。如此,農地膜鋪用之后不僅回收困難,而且失去了可利用性的材質,所以農地膜廢棄物的回收利用是不可行的。
  一次性塑料生活用品是多種多樣的,其廢棄物對城市造成的白色污染比較明顯。依據(jù)不同城市的具體情況可以模仿國外10年前的政府措施,限制、控制非降解塑料制品的使用,以紙、布等部分取代非降解塑料制品如紙餐盒、布提袋等,但是政府下令完全禁止使用非降解塑料制品或者以紙、布完全取代非降解塑料制品是行不通的。
  在解決固體垃圾對環(huán)境污染的起步中,著手作了一次性塑料制品廢棄物的回收利用工作,但獲得的效果不佳。例如:利用一次性塑料制品廢棄物制作洗臉盆、提水桶等生活用具,制品質量不好、使用性能差,促成相關城市三年前就不回收利用這種制品了;利用一次性塑料制品廢棄物制作格尺、圓珠筆等,文化用品的消耗量很小,不能形成回收與利用的平衡;利用一次性塑料制品廢棄物制作粗汽油實驗,能耗大、成本高、收效低,一噸廢棄物才制得90多公斤粗汽油,成品售價是石油煉制汽油的6~7倍,市場不能接受,如此的操作無法實行。
  塑料垃圾的焚燒,80年代以前公認為實現(xiàn)減量化、無害化的有效措施,如日本的塑料垃圾主要是采取焚燒方法處理,這樣做符合其島國的現(xiàn)實。90年代之后情況變化了,塑料垃圾焚燒后自身減量、無害了,但對全球空氣的污染加大了:(1)塑料垃圾燃燒消耗空氣中大量的氧氣,氧氣是人類、動物生存呼吸的必須品,氧氣量不充足已經(jīng)影響了人的體質,空氣中氧氣含量的降低是世界上工業(yè)城市的重大危害之一。
  (2)塑料垃圾燃燒產物――碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物等是污染空氣的,僅以碳氧化物來說,一氧化碳是有害氣體不必多講;二氧化碳含量增大既提高了地球的溫度,又沖淡了空氣中的氧氣含量。色母粒
  (3)塑料垃圾燃燒會產生劇毒的化學品二惡英,其是工業(yè)化社會產生的惡果之一,如日本年排放量3981克則名列世界第一,美國年排放量2744克而名列世界第二;自然環(huán)境中的二惡英,一般是在焚燒有毒的生活垃圾,特別是含有大量廢舊塑料制品的垃圾時產生的。
  塑料垃圾的焚燒處理,日本已在較快地轉變了,如日本中央化學株式會社將其簡單焚燒效果好的CT食品包裝容器――快餐盒、盤、碟等技術――生產――銷售推到了中國,1994年~1997年先后在北京、上海、重慶等八個城市建立公司,組成了中央化學系列公司。但是日本的其他公司卻在中國采購生物降解淀粉樹脂塑料制品――食品袋、包裝袋、垃圾袋等拿回國內去售用。
  前述情況可以說明,塑料垃圾焚燒的興旺時期已過,其并不是處理塑料垃圾的高效而長遠的科技措施。與焚燒相對應并且科技合理的是將塑料垃圾轉化成為燃料:物理――化學減容處理,加入添加劑或其它燃料組配,使其能夠有效地燃燒。如此將垃圾轉化為能源材料,我國已經(jīng)起步進行,如深圳市首家創(chuàng)建了垃圾燃燒發(fā)電廠等。
  降解塑料廢棄物與普通生活垃圾一樣不可隨地丟棄,仍需隨同城市垃圾進入收集處理體系。近年來,國外不少城市在固體廢棄物的處理辦法中,積極開發(fā)、迅速推廣堆肥化處理技術,并且認為其與降解塑料相結合是治理一次性塑料廢棄物對環(huán)境污染的最適宜技術。歐洲一些國家如德國等把該處理技術列入回收利用的范疇,因此搞降解塑料與實施回收是相輔相承的,兩者相互協(xié)調,相互配合是治理白色污染的有效而重要之措施。經(jīng)過實驗考核,直接加入高含量淀粉的生物降解淀粉樹脂之塑料制品,堆肥處理的的減量化效果比較好。

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