最火关于发泡塑料餐盒的降解研究三

关于发泡塑料餐盒的降解研究(三)

土埋实验：

第一阶段：2004.8.9~2004.9.6

干燥，无植物生长的土层中埋入白色不可降解塑料餐盒4~6号（SL-1B）；

树阴沃土中埋入白色不可降解塑料餐盒7~9号（SL-1B）；

(表一)质量：克（g）

日期 编号 4（g）5（g）6（g）7（g）8（g）9（g）

8.90.1660.1580.1750.1680.1630.173

8.160.1660.1580.1770.1680.1630.173

8.230.1660.1550.180.1690.1640.174

8.300.1650.1560.1750.1680.1640.173

9.60.1650.1550.1760.1670.1630.174

9.110.1660.1550.1760.1670.1630.174

9.200.1640.1560.1750.1670.1630.173

9.270.1640.1560.1750.1680.1620.174

由上表计算出平均值：（结果：0.001）

日期 编号 干燥土壤（g）肥沃土壤(g)

8.90.1660.168

8.160.1670.168

8.230.170.17

8.300.1650.168

9.60.1650.168

9.110.170.17

9.200.1650.168

9.270.1650.168

由上表可知：白色不可降解餐盒的失重基本上没有明显的随时间变化趋势，呈无序分布的状态。

第二阶段：2004.10.25~2004.11.22

干燥土层中埋入餐盒A~C号；

A为纸盒，B为褐色可降解塑料，C为白色不可降解塑料

树阴沃土中埋入餐盒1~3号；

1为纸盒，2为褐色可降解塑料，3为白色不可降解塑料

（表二）质量：克（g）

日期 编号A.纸盒（g）F-9（g）-1B（g）1.纸盒（g）F-9（g）-1B（g）

10.251.0050.2540.2080.7710.1580.187

11.10.9560.2460.2090.740.160.186

11.80.9250.2390.2070.7150.1540.186

11.110.9020.2340.2080.7010.150.185

11.220.8880.2310.2080.6950.1430.186

11.290.8440.2230.2080.6670.140.185

12.60.8030.2170.2070.6480.1370.185

12.190.750.2110.2080.6280.1330.186

由上表可知：纸盒与褐色餐盒体现了一定的降解性。

活性污泥填埋

填埋方法：在三个不透明的塑料桶内放入曝气后的活性污泥，将三份聚苯乙烯餐盒分别埋入活性污泥，盖上盖子，静置。

第一阶段：2004.8.9~2004.9.6

埋入白色不可降解塑料餐盒（SL-1B）

（表三）质量：克（g）

日期 编号SL-1B\1 （g）SL-2B\2 （g）SL-3B\3 （g）平均值(0.001) （g）

8.90.6310.6010.640.624

8.160.6250.5950.6340.618

8.230.6220.590.6310.614

8.30.6220.5910.6320.615

9.60.6210.590.6280.613

9.110.6220.5890.6290.613

9.200.6210.5880.6290.612

9.270.6210.5880.6280.612

第二阶段：2004.10.25~2004.11.22

埋入白色不可降解塑料餐盒（SL-1B）

埋入褐色可降解塑料餐盒（SJF-9）

（表四）质量：克（g）

日期 编号SJF-9\1（g）SJF-9\2（g）SJF-9\3（g）平均值（0.001）（g）SL-1B\1（g）SL-1B\2（g）SL-1B\3（g）平均值（0.001）（g）

10.250.6132,3-BDO大多用作实验室材料0.6250.6240.6210.6160.6110.6150.614

11.10.60.6130.6120.6080.6130.6080.6130.611

11.80.5980.6110.6080.6060.6140.6090.6120.612

11.110.5920.6070.6060.6020.6120.6070.6120.61

11.220.5850.60.5940.5930.6130.6060.6110.61

11.290.5780.5940.5870.5860.6130.6070.6120.611

12.60.5720.5890.580.580.3120.6060.6110.61

12.190.5650.5830.5730.5750.610.6050.6110.61

由表3、表4可知：聚苯乙烯餐盒在浓微生物作用下，有一定的降解性，且可降解餐盒在污泥中的降解性比在土壤中的要强的多。

五：数据分析与讨论(1)；

由上表2可以看出，褐色可降解餐盒和纸盒的失重率大致上是随着土埋时间的增加而增加的，但褐色可降解餐盒失重十分缓慢，经过49天的土埋，失重只有0.020左右，而且还有波动。我推测，可能是土壤中的某些条件，如土壤的湿度、温度或者微生物的种群、数量、活性不能满足可降解塑料的降解要求所至(10)。11月的气温较低，对土壤中的微生物影响较大，这可能是导致褐色可降解餐盒失重缓慢主要原因。

白色不可降解餐盒的失重基本上没有明显的随时间变化趋势，呈无序分布的状态。

第一次土埋实验中，白色不可降解餐盒5号的失重率数据十分奇特，在第3周出现了极高值，而且就其平均值来看贝类、软体动物(如鱿鱼、乌贼)的外壳和软骨，是白色餐盒样品中失重最高的。据推测，可能是由于餐盒中某些易挥发组分在烘干过程中挥发引起的质量损失。

由此可得结论，在此次土埋实验的实验条件下，褐色餐盒体现了一定的降解性，但相对于白色餐盒来说，在某些自然环境条件下（如在干旱的土壤内）不具有明显的差异性。

由上表3数值看，可以认为白色餐盒在生物降解性上有一定降解性，49天质量大约变化了0.020(g)，相对于土埋实从邮政局站得悉验来说，有了一定的差异性。在观察餐盒表面时，发现表面有明显的孔洞，时间越长，孔洞越多，且多嵌有污泥胶体，在最后取出时，隐约可见绿色的物质。在前两周，餐盒有一个较大的失重幅度，可见，聚苯乙烯餐盒在浓微生物作用下，有一定的降解性。

由表4平均值看，可以认为褐色餐盒与白色餐盒在生物降解性上有一定的差别，白色餐盒在活性污泥中的失重不太明显，但褐色餐盒却失重很快，可见它在污泥中的降解性比在土壤中的要强的多。

因为微生物的活性，与温度，湿度，pH值有关(11)，第一次实验在夏季，平均气温较高，是微生物生长的有利时节，所以白色餐盒失重很快；第二次实验在10月到11月，气温较低，对微生物的活性影响较大，白色餐盒失重很慢。因为本实验的材料相同，所以不考虑溶液的pH值与湿度。

因此可以得出结论：在等高浓度污泥浓度下，无论白色或褐色餐盒都有一定的生物降解性，但降解的大小，与微生物的活性有关。这一点在白色餐盒上有较明显的体现。

通过以上的实验，我得出了以下几点结论：

1.化学方法溶解聚苯乙烯餐盒，虽然快，但无法对生成物加以确定，溶解时产生的气体，也可能对环境有害。所需的有机溶剂本身就是一种污染物。虽然在本实验中用可食用的覆盆子酮和香兰素作为溶剂，生成的溶液对水资源多少也是一种污染。而且用微生物食用分散系，效果也不大，所以用化学方法溶解聚苯乙烯餐盒不值得提倡。

2.本次土埋实验的结果具有可信性，实验结束后的餐盒碎片据肉眼观察，两种白色不可降解的样品没有破损迹象，而褐色可降解餐盒碎片的表面有明显的破洞，这与餐盒的失重数据较为吻合。褐色可降解餐盒在土埋条件下具有一定的可生物降解性。

3.通过本次活性污泥填埋实验发现，褐色可降解餐盒在活性微生物条件下具有较高的生物降解性，值得提倡活性污泥降解可降解餐盒。

4.本次活性污泥填埋实验有一定的进展，从表三、表四的数据与肉眼观察来看，白色不可降解餐盒在高浓度，高活性的微生物中有一定的降解性，为今后的实验指明了方向。下一步实验，准备通过控制不同温度，不同pH值，来发现微生物活性最适宜的条件，从而降解白色不可降解塑料餐盒。

六．总结；

本实验只是对于餐盒的生物降解性作了初步的研究，据本人思考，以后的研究重点首先在于对实验方法的探索，本实验只是选择了较为直观、简单的方法。在以后的实验中，可以增加厌氧的水相、填埋实验。在具体的实验中，除了就样品、微生物的量等实验基本条件进行摸索之外，还可以就餐盒碎片的颗粒大小对降解性能的影响，以及餐盒上带有的油脂、淀粉等物质产生这也标志着我国成了世界上第2个实现聚乳酸产业化生产的国家的共代谢作用进行研究。此外，筛选降解餐盒的专门菌种，进行工业化降解也可作为一个研究方向。