随着塑料工业的蓬勃发展,废旧塑料薄膜垃圾带来的环境污染也日趋严重,“白色污染”成为全球瞩目的环境公害。
目前,常规处理其方法有:填埋处理、焚烧处理、回收再利用等,其弊端与环保及经济效应日益彰显,人们急于寻找科学而环保的处理方法。
一、研究目的:
通过实践对比分析研究发现,米虫在常温下能吞食废旧塑料薄膜,证实可以作为生物链中的一环,进行消化和短期净化,为利用生物降解废旧塑料薄膜提供理论与实践依据。
二、研究过程:
1,制订研究的计划,拟定日程:
2,对比实践研究:
(1)填埋处理:
a,用大花盆取A、B、C各一盆,将红、白、黑三种塑料薄膜裁成2×5cm的碎条各30条,记录颜色、气味、质量、硬度等物理特征。
b,将三色魍料薄膜均分,且与已备的三盆泥土充分搅拌填埋(A盆红、黑、白各10条,B盆各5条,c盆不放),并在其上各栽两棵蒜子。
c,将三盆充分搅拌填埋了塑料薄膜的泥土露置于室外。
d,按日程观察和记录。
e,三个月后,三盆充分搅拌填埋了塑料薄膜且露置于室外泥土。在实验室重新取出实验塑料薄膜,并清洗,干燥,并记录相关数据。
g,结果分析:
塑料制品成为垃圾后,在无空气无光照的情况下,微生物难以分解,需很长时间才能分解干净。
填埋后,塑料垃圾经雨水长期冲刷,使大量有害物质带人人类的生活环境,采用填埋法处理塑料垃圾,对环境的污染是一种长期效应,应避免使用这类方法。
农用地膜的使用为农业生产带来了较大的发展,但地膜使用后的破碎乱丢,也对土壤造成了很大的危害。薄膜碎片对土壤形成阻隔层,使耕地劣化,阻碍植物根系发育和对水分、养分的吸收,使土壤毒化。
(2)焚烧处理
为解决填埋法占地、费用高以及对环境的长期性破坏,不少国家都在积极开发焚烧废弃塑料设备,并利用焚烧所产生的热量进行发电。然而,这种貌似简单易行的方法却隐藏着极大的危害。
塑料在热分解过程中,聚合物发生裂解,释放出大量的有害气体。如:聚苯乙烯塑料在80℃以下可保持物质组成不变,当温度超过280"C时,其分子量开始下降,产生挥发性气体,气体中含苯乙烯单体44%、双体22%、三体及少量的甲苯、乙基苯等,这些都对环境有极大危害。
焚烧聚氯乙烯塑料,不仅产生对环境破坏极大的氯气、氯化氢及二恶英气体,而且还产生cO、N0x、甲醛、氯乙烯、苯乙烯等有害气体,对生态环境产生极大的影响。
(3)生物分解:
a,样品培养:分别取陈米50g、绿豆10g三份,各自喷水2g,搅拌后,分别用红、黑、白三塑料薄膜袋盛装(留一小孔通气)置于室外见光处。
e,结果分析:
塑料在降解过程中,聚合物在生物体内发生裂解,变为生物个体的营养物质,进而促进生物个体的成长。
在常温与湿度一般的情况下,米虫吞食塑料薄膜袋的速度较快,约1-2cm2/(条·天),成长的个体是家禽的美食,其排泄物无毒,且易溶解回至土壤。
三、研究成果综合分析:
1,可行性:在生物降解的整个过程中,对环境没有污染,并可将陈米和废旧塑料薄膜转化为生物食物链中的一环,其经济与环保效应彰显。
2,先进性:集生物环保与经济效应于一体。
3,创新点:避开了常规处理方法,开辟了生物降解废旧塑料薄膜之新途,并通过实践确定其先进性、可行性。
4,存在的问题:由于米虫在非常温(20-30℃)下繁殖的速度较慢,且生物个体的活动性较弱,因而吞食废旧塑料薄膜的速度较慢,建议在分片集中处置时,建立恒温处理室,或培育在常规环境下活动性更强的生物个体。
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