什么是可堆肥生物降解塑料(堆肥降解)
引用文獻:大家都來了解生物降解塑料. 綠色包裝,2020 (11)
可堆肥生物降解塑料(堆肥降解)
可堆肥塑料屬于生物降解塑料的一類。可堆肥塑料(Compostable Plastics)是指塑料在堆肥條件下,通過微生物的作用,可在一定時間內轉化成二氧化碳、水及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生物質,并且最后形成的堆肥在重金屬含量、毒性試驗、殘留碎片等方面應符合相關標準的規定。可堆肥塑料可進一步劃分為工業堆肥和花園堆肥,現市場上的可堆肥塑料。
因為可堆肥塑料屬于有條件下的生物降解。如果隨意丟棄可堆肥塑料在自然環境中,這些塑料在自然環境中(如海水、泥土)降解非常緩慢,并不能短時間內完-全降解為二氧化碳和水等,其對環境的不良影響與傳統塑料并無實質性的區別。此外,有研究指出,可生物降解塑料如混入到其他可回收塑料中,會降低回收材料的特性和性能。如聚乳酸中的淀粉可能會導致再生塑料制成的薄膜產生孔和斑點等劣變。
堆肥化根據微生物生長的過程及其是否給氧,可以分為好氧堆肥化和厭氧堆肥化。好氧堆肥化是在氧氣存在下,有機物質分解的過程,最終產物是CO2、H2O、熱量和腐殖質。厭氧堆肥化是無氧條件下,厭氧微生物將有機物降解成CH4、CO2、H2O、熱量和腐殖質。通常說的堆肥化是指好氧堆肥化。
工業化堆肥是指在控制條件下,微生物對固體和半固體有機物質進行好氧中溫或高溫降解,產生穩定腐殖質的過程。一般周期為180天,但隨著好氧堆肥技術變化,最短時間也有到30天甚至更短。家庭堆肥是指主要利用家庭廚余或園林垃圾,進行好氧堆肥,用于生產供自家使用的堆肥過程。家庭堆肥的時間較工業堆肥時間長,但一般最長不超過一年。
可生物降解塑料不會造成環境危害
大家都特別關心生物降解塑料降解后的產物會不會對環境造成次生的危害,所以在對生物降解塑料的降解性能要求時增加了重金屬含量的指標,進行了嚴格的要求。
對可堆肥塑料其堆肥化后的堆肥進行了生態毒性試驗包括植物毒性試驗、蚯蚓毒性試驗等。對土壤可降解的生物降解地膜除了降解性能、重金屬含量規定外,在新的國際標準中對生態毒性等也進行了規定。因此,從目前看,符合標準要求的生物降解塑料其降解后對環境不會造成次生的危害。
目前,在可堆肥生物降解塑料檢測方面,主要按照以下方法評估可堆肥生物降解塑料的降解性能:
我司自研產品RTK PBDA-300系列全自動塑料生物降解分析儀,正是專門針對工業堆肥和家庭堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力測定的設備。該設備為標準GB/T 19277.1-2011《受控堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力的測定 采用測定釋放的二氧化碳的方法 第1部分》、GB/T 40553-2021《塑料 適合家庭堆肥塑料技術規范》提供了符合要求的測試環境:
a. 可控溫度:室溫~70℃,可帶制冷。滿足家庭堆肥試驗30℃以下,工業堆肥試驗58℃的要求。
b. 堆肥容器:不小于3 L,帶攪拌。
c. 試驗通道數:12/24或更多。
d. NDIR技術檢測二氧化碳含量。
e. 高精度流量計控制進氣流量。
RTK PBD 全自動塑料崩解分析儀,為標準GB/T 19811/ISO 16929提供了符合要求的測試環境:
a. 可自動翻轉。
b. 多孔管進氣,利于氧氣與堆肥體充分接觸。
c. 可自動加濕。
d. 多個網格,體積48 L,滿足新的ISO要求。
RTK 208 植物生態毒性測試儀,為標準OECD 208提供了符合要求的測試環境:
a. 可控溫度:20~40℃,溫度均勻性≤1℃。
b. 可控濕度:50~95%RH,穩定度≤5%RH。
c. 可控光照:最大600 μmol/m2/s。
RTK 207 蚯蚓急性毒性測試儀,為標準OECD 207提供了符合要求的測試環境:
a. 可控溫度:20~40℃,溫度均勻性≤1℃。
b. 可控濕度:50~95%RH,穩定度≤5%RH。
c. 可控光照:最大不低于10000 lux,滿足400~800 lux的試驗要求。
湖北洛克泰克是國內少有的通過完-全自主研發,提供材料生物降解性能測試設備和服務全-解-決方案的供應商。我們為廣大不同需求的客戶提供RTK PBDA塑料生物降解分析儀、RTK PBD 全自動塑料崩解分析儀、RTK CRM密閉呼吸計、RTK BMP全自動甲烷潛力測試系統、RTK-BRE微生物降解呼吸儀等產品,可適用于各類塑料生物降解性能評估標準方法的測試。
湖北洛克泰克儀器股份有限公司成立于2013年,是國-家-級高新技術企業(證書編號GR202042003741),擁有包括生物降解領域的近30余項專-利證書(含發明專-利)。為中國農業大學厭氧發酵聯合實驗室、華中農業大學產學研合作基地。作為中國科學測試儀器研究型制造商,洛克泰克努力為全球客戶提供專業的科學測試儀器、測試方法、培訓及技術服務。洛克泰克秉承“技術推動科學進步”的使命,致力于我國的“碳達峰、碳中和”目標,為政府、大學、研究機構及企業提供服務,實現更健康、更安全、更環保的高質量發展。
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