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有机物和无机物的区别(生物降解快被滥用了,它的内在究竟是什么?如何区别真假降解?)
堆肥,材料,塑料有机物和无机物的区别(生物降解快被滥用了,它的内在究竟是什么?如何区别真假降解?)
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
原创: 零废弃村落 垃圾分类行动
随着塑料垃圾带来的环境问题受到越来越多的关注,对于塑料袋和塑料包装等替代材料被不断提出,其中被提及最多的当属生物基包装或者袋子,被提及较多的是可降解材料,包括聚乳酸。那么可降解材料,尤其是当下在我们国家的应用是什么情况,对我们的垃圾管理会出现哪些影响,如何与垃圾分类结合。
我们邀请了从事生物降解材料,聚乳酸的生产商在「垃圾分类一起行动,迈向零废弃」微信群对这种材料做详细解说。基于分享后的整理,我们也想提醒读者,可降解材料如果还是一次性用品,还是用完即抛的使用方式,根本无法解决我们当下的一次性塑料垃圾问题;同时,可降解材料对垃圾分类体系有较高要求,如果没有垃圾分类和工业化堆肥厂做保障,可降解袋子和包装无法实现循环再生,还是无法逃避其成为垃圾的命运。所以,对于我们面临的塑料垃圾污染和问题,我们更加应该从源头控制的方向努力,不断禁止一次性塑料用品的应用。
分享者 | 吴庆伟
2007至2018 期间,吴庆伟历任中国聚乳酸产业领导企业海正生物的销售工程师、供销部经理、销售总监、总经理助理等职务 。近期刚辞职走上自主创业之路。
海正职业生涯里,吴庆伟在中国及全球主要发达国家推广生物降解材料聚乳酸(PLA)及其下游制品,打破了发达国家聚乳酸材料市场垄断。通过同时管理十数个下游应用项目,将中国国产聚乳酸材料市场容量从0推动到年消费量近15000吨水平,对中国生物降解材料行业的发展起到一定引领作用。在全球塑料垃圾污染日趋严重的形势下,为塑料产业的升级转型提供了多套可行性方案。目前也算是是生物降解材料行业影响力较高的推动者。
生物降解大家经常听到,这个概念会受关注,我想是因为人们迫切希望找到一条解决塑料污染的路径,而生物降解似乎是一条大家都比较认同的路径。但是迭代到现在,到底什么才是生物降解材料,怎样才能让这个材料及其制成的产品能为解决塑料污染提供些帮助?这里有很多疑问。在此,我会从我的角度认真地给大家做些分享。
01
降解材料
降解材料,是指在使用和保存期内能满足应用性的要求,使用后在特定环境条件下又能在较短时间内发生化学结构变化,丧失材料使用性能的一类材料。降解材料,分为普通降解材料和生物降解材料。生物降解材料,是指在堆肥条件下,通过微生物的作用,180天内可以转化成二氧化碳和水的降解材料。
不是所有的降解材料都是生物降解材料,比如光氧化降解塑料,就不是真正的生物降解塑料,但是这种光降解材料,却又是最早普及降解概念的,大概六七十年代就有了。
光氧化塑料,是普通石油基塑料中,加入一些能与太阳光作用而引起石油基塑料分子链断裂的添加剂,因此能在光作用下变成塑料碎片。这种降解存在比较大的缺陷:第一光降解并不能真正实现降解,第二它降解成的塑料碎片,在环境中残留对植物、微生物是有非常严重的影响,同时也产生了微塑料。
光氧化塑料,它的添加剂加到传统塑料里之后,成本增加不多,早期有很多人在尝试使用。但是一些非常认真的农业专家、材料专家发现,在使用这种材料后,产生的塑料碎片对环境有实质性的危害,所以逐渐被主流市场遗弃,甚至受到欧盟政府机构的明令禁止。现在市场提这种降解材料的人不多,如果有,也是一些相对欠发达的地区,或者一些不是非常正规的企业,因为真正求发展的企业,都知道它存在的问题。
第二类生物塑料,叫做破坏性生物降解塑料。这类破坏性生物降解塑料是将天然物质,如淀粉、小麦粉、稻谷粉或者竹纤维之类的有天然外观的东西,加到传统的塑料里面去,来实现所谓的生物降解。虽然天然物质能降解,但剩余部分的塑料仍是塑料。所以说,这类破坏性生物塑料不是完全生物降解塑料。有人说它叫部分降解,但部分降解才是真正的危害所在,因为所谓的部分降解指让天然物质降解,让剩余的石油基塑料被破坏了,反而丧失回收价值、使用价值。在大自然中逐步老化,又成为塑料。
它的危害和刚才讲的光降解塑料是相似的,它让传统的石油基塑料变成碎片残留在土壤中,导致土壤板结、微生物死亡、水土流失等等。这个材料有个更可怕的地方,是因为它看起来很环保甚至闻起来很环保,比如一些淀粉基的生物塑料闻起来甚至有淀粉的清香,很舒服,让人误认为这是真环保进而大肆使用,但恰恰它不是。
90年代初破坏性生物降解材料曾经非常风光。被认为是替代光降解材料的一类新材料,甚至引发全球各地产业界一阵狂热投资,中国也有很多企业杀入进去。一些不法厂商为了争取订单,甚至将他宣传为100%生物降解误导消费者。更有甚者,为了获得国外的一些权威认证,还采用这种欺骗的手段,掩盖这些塑料中存在的石油基塑料的真相。但是国外比如欧美国家的法律是很严格的,一旦被发现,他们的认证就会取消。所以目前这些材料行不通。
虽然在国外权威认证的监督下行不通,但实际上这些材料在中国市场甚至全球很多市场还是大行其道,因为将天然物质加到塑料里面,一定程度上还节约了材料的成本,还可以打着生物降解的概念,增加它的附加值或者价格,利润空间相对传统塑料会大一些,所以很多人仍然在误导消费者,在监管没到位的情况下,很多消费者因此上当,环境也因此受到一定程度的污染。当然,这些污染跟全球7000万吨塑料垃圾的数量来比并不大,但它本身是有问题的。
02
可堆肥生物降解材料
那有没有哪种材料是真正的生物降解材料?它存在吗?这个材料是真实存在的,叫做可堆肥生物降解材料。
简单说,真正的生物降解材料必须是可堆肥的。那些在太阳光作用下,通过风吹日晒雨淋就能实现降解的,不是真正的生物降解材料。从定义上讲,真正的降解材料必须是在堆肥条件下,通过微生物作用,180天内完全转化成二氧化碳和水的材料。这个180天是人为规定的,为什么要半年?因为它需要跟厨余一起处理。三百天五百天处理难度较大,所以人为做出这个规定。实际上根据材料厚度的不同,堆肥降解时间也会不一样。如果是塑料薄膜,三五十天就可以完全降解,如果做成比较厚的注塑产品,可能真的需要180天,甚至还不够。
可堆肥的生物降解材料分为两类,一类是生物基的可堆肥材料,另一类是石油基的可堆肥材料。生物基可堆肥材料又分为直接来自植物的材料,比如说来自于纸浆、聚乳酸(PLA)、脂肪族聚酯(PHA),以及天然物质与上述两类聚合物的共混物等。石油基的可堆肥材料,来源于石油,比如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚乙二醇(PCL)等等。
可堆肥生物降解材料也存在缺陷,因为它对堆肥设施有依赖,最适宜的条件是60℃(40℃-80℃都可以),90%湿度的条件下才能迅速降解。但在自然环境下,尽管最终仍然能完全降解,但至少需要数年时间。在低温、干旱或微生物不活跃的条件下,降解时间则需要更长。比如在北极,埋几十年甚至500年我估计都在,当然我没埋过,只是主观臆断的。
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