“限塑令”的接連升級,將改變一次性制品的消費(fèi)業(yè)態(tài),給市場帶來了一股生態(tài)綠流,可降解塑料行業(yè)更將風(fēng)起云涌。
今年初,國家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部公布了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》(下稱《意見》),提出以可循環(huán)、易回收、可降解為導(dǎo)向,研發(fā)推廣性能達(dá)標(biāo)、綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)適用的塑料制品及替代產(chǎn)品。明確到2020年底,我國將率先在部分地區(qū)、部分領(lǐng)域禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷售和使用。
半年多的時間過去,近日,國家發(fā)改委等9部門又聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于扎實(shí)推進(jìn)塑料污染治理工作的通知》(下稱《通知》)?!锻ㄖ访鞔_,按照禁限管理細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)把握2020年底階段性目標(biāo)任務(wù),明確禁限不可降解塑料袋、一次性塑料餐具、一次性塑料吸管等一次性塑料制品的政策邊界和執(zhí)行要求。
據(jù)了解,目前可降解塑料生產(chǎn)企業(yè)增速明顯。以海南為例,截至今年7月,已有46家全生物降解塑料制品生產(chǎn)企業(yè)注冊。但在群雄逐鹿時,最重要的還是看準(zhǔn)市場,“限塑令”到底限的是什么?到底什么是可降解塑料?
可降解塑料,是指在自然界如土壤、沙土、淡水環(huán)境、海水環(huán)境、特定條件如堆肥化條件或厭氧消化條件中,由自然界存在的微生物作用引起降解,并最終完全降解變成二氧化碳(CO2)或/和甲烷(CH4)、水(H2O)及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)(如微生物死體等)的塑料。
要注意的是,每一種生物降解材料包括紙等,其降解都需要一定環(huán)境條件,如果在不具備降解條件尤其是微生物生活條件下,其降解會很慢;同時,也并不是每一種生物降解材料在任何環(huán)境條件下都能夠快速降解。因此,對待生物降解材料,應(yīng)該從其環(huán)境條件出發(fā),結(jié)合材料本身結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析判定其是否為生物降解材料。
如何判斷一種材料是否可以生物降解,國際上和中國都出臺了一系列的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)。由于降解和環(huán)境條件相關(guān),可降解材料應(yīng)該在產(chǎn)品上明確標(biāo)識其在哪種環(huán)境下可以完全降解,并明確其依據(jù)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、材質(zhì)、成分等信息。
由于一次性制品在使用、回收和垃圾處置過程中,難免會有一小部分從密閉的垃圾處置系統(tǒng)中被無意泄漏到環(huán)境中,使用完全可降解材料,一定程度上也可作為一種預(yù)防措施。
可降解材料包括生物降解天然高分子材料,如纖維素、淀粉、紙等,也包括生物合成或化學(xué)合成得到的生物降解塑料等。
這些材料可以通過堆肥方式進(jìn)行降解。一種材料如紙、塑料等,如果宣稱有堆肥能力,必須說明材料在堆肥化體系中可生物分解和崩解,堆肥必須符合相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),包括低重金屬含量、無生物毒性、無明顯可區(qū)分的殘留物等。
堆肥化的方式一般會有工業(yè)化堆肥和庭院堆肥。工業(yè)化堆肥是指在控制條件下,微生物對固體和半固體有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧中溫或高溫降解,產(chǎn)生穩(wěn)定腐殖質(zhì)的過程。一般周期為180天,但隨著好氧堆肥技術(shù)的變化,最短時間也有到30天甚至更短。
庭院堆肥是指主要利用家庭廚余或園林垃圾,進(jìn)行好氧堆肥,庭院堆肥的時間較工業(yè)堆肥時間長,但一般最長不超過一年。
要注意的是,并不是說可降解塑料只能夠通過堆肥方式來降解,完全可降解塑料,也能夠在其他條件,如自然環(huán)境的土壤、海水等條件合適情況下降解,但降解的速度和塑料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、制品的配方以及降解環(huán)境條件有關(guān)系。
根據(jù)目前已有的實(shí)驗(yàn)及文獻(xiàn)報道,PHA、PBAT、PCL、PBS等材料在海水、土壤、堆肥條件下都比較容易生物降解,在常溫、溫濕度合適情況下,能在2~6個月內(nèi)被完全降解;而PLA在堆肥條件下比較容易生物降解,但在海水與土壤條件下降解周期或速度相對較慢。
PBAT、PHA、PCL、PBS等在正常氣候條件下,5個月埋土、濕度足夠情況下是可以完全降解的,且對植物不會造成影響;PLA材料降解速度相對較慢,時間較長,但和PBAT或PBS等材料共混后,從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看,也能在半年左右內(nèi)被完全降解。
PHA、PBAT材料在模擬海水、25℃±3℃條件下,約在30~60天就能完全降解。
大家都特別關(guān)心,生物降解塑料降解后的產(chǎn)物,會不會對環(huán)境造成次生危害,所以對生物降解塑料的降解性能要求增加了重金屬含量的指標(biāo);對可堆肥塑料其堆肥化后的堆肥進(jìn)行了生態(tài)毒性試驗(yàn),包括植物毒性試驗(yàn)、蚯蚓毒性試驗(yàn)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(guī)定外,新的國際標(biāo)準(zhǔn)對生態(tài)毒性等也進(jìn)行了規(guī)定。
因此,從目前看,符合標(biāo)準(zhǔn)要求的生物降解塑料,降解后對環(huán)境不會造成次生危害。
此外,主鏈含苯環(huán)的聚合物的可降解塑料相對來說穩(wěn)定性高。許多人會以為,含苯環(huán)的生物降解塑料不能被微生物降解,但因?yàn)樯锝到獾姆枷阕?a href="http://www.guanyatd.com/hydramotion/tag/%e8%81%9a%e5%90%88/" title="View all posts in 聚合" target="_blank">聚合物其化學(xué)結(jié)構(gòu)的特殊性,自然界也有可以降解苯環(huán)類的微生物存在,因此它也可以被微生物降解,且降解后產(chǎn)物的毒性也不會對環(huán)境造成危害。
生物降解塑料其實(shí)是塑料中的一個特殊品種,其回收再利用和傳統(tǒng)塑料是一樣的,可以進(jìn)行物理回收再利用,即熔融再生和再加工利用。只不過因?yàn)樗邆淞松锝到獾奶匦裕员葌鹘y(tǒng)塑料多了可以生物回收的途徑(如堆肥化處置),在地膜應(yīng)用中可以不再進(jìn)行回收等。
另外,生物降解塑料的化學(xué)結(jié)構(gòu)主要是以酯鍵為主,易進(jìn)行堿或酸或醇降解,從而相較傳統(tǒng)塑料來說還可以進(jìn)行化學(xué)回收,通過利用的單體回收辦法進(jìn)行物質(zhì)回收再利用。
傳統(tǒng)塑料常用的品種目前已經(jīng)超過160多種,生物降解塑料作為其中的一種,目前量較少,其進(jìn)入回收系統(tǒng)后,即使沒有進(jìn)行堆肥生物回收、化學(xué)回收,也不會影響傳統(tǒng)塑料的回收;傳統(tǒng)塑料系統(tǒng)的復(fù)雜性,也不會因?yàn)槎嘁活惤到馑芰隙a(chǎn)生很大的區(qū)別。
個別回收系統(tǒng),如PET瓶回收系統(tǒng)里多了PLA材質(zhì)而增加困難,是有可能的,但PET瓶回收系統(tǒng)也會因?yàn)閭鹘y(tǒng)塑料PBT、PEN等新一類不降解聚酯瓶的使用帶來困難。在現(xiàn)代化的分揀系統(tǒng)里,通過紅外線分揀法,是完全可以實(shí)現(xiàn)分開回收的。所以這個問題,只是部分人沒考慮原有回收系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)而比較主觀的一種看法而已。
有些報道提到,生物降解塑料比起傳統(tǒng)塑料,在焚燒時會產(chǎn)生二惡英等次生危害。但實(shí)際上,生物降解塑料是傳統(tǒng)塑料的一種,其聚合物結(jié)構(gòu)上也沒有氯元素等,焚燒時不會產(chǎn)生二惡英,即使傳統(tǒng)塑料像常見的購物袋也都是聚乙烯材料為主,其分子鏈上也不含氯元素,即使焚燒也不會產(chǎn)生二惡英。另外,生物降解塑料的聚酯結(jié)構(gòu),決定了其相比傳統(tǒng)塑料如聚乙烯等,主鏈上有機(jī)碳含量更低,在焚燒時候更加容易充分燃燒。
此外,有些人擔(dān)心,生物降解塑料在填埋時會釋放更多有害氣體,但許多現(xiàn)代化的填埋場目前多數(shù)都會采用一些填埋過程中能夠收集沼氣進(jìn)行能量回收的裝置,即使沒有回收也有相應(yīng)的有機(jī)垃圾填埋后的沼氣釋放措施。在填埋場中塑料的固體含量不到7%,且生物降解塑料目前的量也不到傳統(tǒng)塑料的1%,對此臆測填埋會更有害是沒有根據(jù)的。
來源:第一財經(jīng)
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