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可降解塑料發展情況范文1
【關鍵詞】綠色 生態包裝 現代包裝
在現代人們的生活過程中，由各種各樣包裝造成的社會資源浪費和生活環境污染問題越來越突出，而越來越多人們對生活環境的重視程度不斷提高，人們的環境保護意識不斷增強，從而推動了綠色生態包裝材料在現代包裝設計中的應用，充分凸顯了綠色生態包裝材料的重要性[1]。
1 綠色包裝材料的種類
1.1 高性能的包裝材料
所謂高性能的包裝材料主要是在包裝設計的過程中，采用新型的紙質材料代替全金屬包裝材料，有效降低包裝的成本，最大限度減少各類包裝廢棄物對生活環境的污染。
1.2 可二次利用的包裝材料
這里提及的可二次利用的包裝材料，主要起源于國外。其中較為典型的就是瑞典等國家采用PET材質的飲料瓶，這種瓶子能夠重復使用，有效減少包裝材料造成的資源浪費現象。
1.3 可食性包裝材料
可食性包裝材料具有能夠供人們食用的特點。在現代包裝材料的應用過程中，可食性包裝材料主要包括了淀粉、蛋白質、植物纖維和其他天然物質等。目前，可食性包裝材料主要應用于食品和藥品等包裝中[2]。
1.4 可降解包裝材料
可降解包裝材料主要是指包裝材料經過一段較長的時間和處于特定環境下，所導致包裝材料的化學結構發生化學性變化的塑料。其中具體表現為可降解材料在結束自身的使用壽命之后，當受到陽光紫外光的作用和土壤中水分的影響，能夠在一定的環境中發生分裂和可降解的現象，最終以無污染的形態進入到生活環境中。目前，在包裝材料應用中，可降解塑料材料主要分為合成光降解塑料、添加光敏劑的光降解塑料、生物降解塑料以及多種降解塑料等綜合在一起的多功能可降解材料。除此之外，還可以根據可降解材料所處環境發生變化而分為光降解塑料、生物降解塑料、完全或者部分生物降解塑料等等[3]。
1.5 利用自然資源開發天然包裝材料
所謂天然包裝材料主要是指自然環境中自然生成的天然生物材料。目前應用較多的天然包裝材料包括竹子、木材、麻類、柳條、蘆葦等，這些包裝材料主要來源于自然環境中，能夠在受到自然環境中的水、光照等條件下分解掉。這種包裝材料不僅不會對生態環境造成污染，而且還會有效降低包裝材料的生產成本。
2 在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料的作用
綠色包裝的內涵主要是指保護生態環境、節約資源成本，從源頭上減少各類包裝材料產生的包裝廢棄物。在我國長久的發展過程中，在選擇物品包裝材料的過程中，大部分是取材于自然中，如：竹子、草木、蘆葦等。這些純天然的包裝材料不僅具有一定的天然美感，而且還具有保護生態環境，減少資源浪費的作用，順應了生態環境的發展規律。
2.1 包裝設計的市場需要
在現代人們綜合素質提升，對生態環境保護的意識不斷增強的背景下，現代消費者對綠色生態環保的包裝設計越來越重視。其中，通過相關數據了解：80%的美國人和70%的英國人等在購買物品的過程中會思考這個物品包裝的生態標準。在現代包裝設計中，應該充分尊重消費者的心理情況，盡量在包裝設計和制造中減少破壞生態環境的成分，這也是現代包裝中必須重視的一個問題。其中，造成這種現象的主要原因就是對生態環境的關注催生了新一代的綠色消費者，這些新的消費群體都會對物品將會對環境產生的影響進行思考。因此，在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料符合現代包裝設計的市場需要。
2.2 推動現代包裝設計創新
為了更好的在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料，便需要從原材料的選擇入手，充分利用現代科學技術，開發一些可降解、可食用、可重復使用的包裝材料。同時，在制作包裝材料的過程中，還應該堅持節約材料的原則，堅持在滿足包裝材料基本要求的基礎上，減少包裝材料的使用量，從而避免現代包裝材料造成浪費資源的現象。除此之外，在包裝制作的過程中，還需要注意包裝材料的輔助材料的有害性，盡量避免在包裝材料制作過程中添加一些如鉛、汞等有毒物質，最大限度降低包裝材料對生態環境的污染。
中國端午節吃的粽子，其使用的便是粽葉。這種粽葉主要生長在一些較高的山嶺中，根系發達，具有較強的生命力。這種植被不僅能夠起到保護生態植被的作用，而且又是一種取之不盡的自然材料，所以被稱之為山嶺的綠色銀行。這種粽葉無毒，而且不會對大自然造成污染。因此，在粽子的包裹過程中應用這種粽葉，不僅能夠減少對大自然的污染，而且不會對人體造成傷害。同時，這種粽葉生長速度快，成本低廉，是一種較好的無污染一次性食用包裝材料。還有一些人們，將這種粽葉作為餐桌上的食品包裝，既美觀，又環保節約，推動了現代包裝設計的創新。
2.3 資源和環境保護的需要
在現代商品的生產過程中，包裝是一種必不可少的組成成分，主要應用在各類商品的開發和制作中。物品包裝雖然能夠給人們帶來短暫的方便，但是也造成了大量資源浪費和環境污染的問題。
在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料能夠減少資源浪費，對環境起到保護的作用，其主要原因是綠色生態包裝材料具有回收和再利用的功能[4]。通過相關數據了解到，大部分人們在使用完物品包裝之后便選擇丟棄，從而導致食品包裝成為污染環境的垃圾。從這個問題能夠看出物品包裝材料的回收和再利用工作具有非常重要的作用。如果所使用的包裝材料全部是易降解和生態環保的，能夠被回收再利用，直接分解，就能夠將對生態環境造成的影響降到最低。例如，上圖是使用竹子為主要原材料的包裝物品。這些包裝物品在設計的過程中，從原材料的選擇方面開始都凸顯了生態綠色理念。竹子高大，生長速度較快，分布范圍較廣。因此，在現代包裝設計中，竹子作為包裝材料的一種類型，能夠被廣泛的應用。其中，在竹子的生產加工過程中，主要是根據竹子的特性進行加工制作，并不需要添加過多的輔助材料。同時，采用竹子制作的包裝，在結束使用壽命之后，放置于特定的環境中很容易被降解，并不會對生態環境造成較大的影響。一般情況下，包裝材料設計師在包裝設計的階段，便會結合竹子自身的本質特性，充分發揮其作為包裝材料的循環再利用的作用，從而達到一物多用的目的。
結語
綜上所述，在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料具有非常重要的作用。其不僅能夠倡導綠色生態觀念，提升現代人們的生活質量，保護人們的身體健康，而且能夠促進生態環境朝著可持續的方向發展。因此，在現代包裝設計中應用綠色生態包裝材料是值得大力宣傳和推廣的。
參考文獻
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[2]萬長林.儒家生態理念在現代包裝設計中的體現[J].設計藝術研究，2011（6）：9-11.
可降解塑料發展情況范文2
關鍵詞 Nature M.T環保地膜；生物地膜；可降解地膜；降解速率
中圖分類號 X592 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）18-0147-01
農業上，農用地膜應用很廣。由于農用薄膜分子量大、性能穩定，能夠在自然條件下在土壤中長期存留，降解時間長達200～300年，造成大量的“白色污染”。生物可降解材料能被微生物或酶分解，最終代謝成CO2和H2O，不會引起環境污染，并且能夠克服對石油原料的依賴，因此生物可降解塑料替代材料的研發與應用是解決“白色污染”行之有效的舉措[1-2]。為了解決農膜大規模應用導致的環境污染問題，近幾十年來，許多學者對此進行了大量研究，成功研制出多種新型可降解塑料來代替傳統的塑料地膜[3-5]。
清煬科技股份有限公司所生產的Nature M.T環保地膜，其原材料是公司研發團隊通過大量多次試驗論證對聚乳酸進行生物改性，使其具有延展性、柔韌性、耐溫性，于2012年成功研制出新型可完全生物降解材料母粒，目前已可全面取代市面上所使用的傳統石化塑料，此產品獲多項技術專利，并通過SGS等國內外權威檢測機構的認證和檢測。由該母粒制成的產品可取代傳統塑料制品，達到無毒害、無重金屬、無塑化劑等的環保100%生物可全降解新材料。海峽現代農業研究院有限公司與臺灣群力管理顧問有限公司聯合引進清煬科技公司的環保可分解聚利膜技術在大陸生產及推廣應用。
本研究通過土壤填埋方式研究環保地膜降解性能，從生物降解過程中的地膜重量的減少量和降解率等方面探討了Nature M.T環保地膜的降解特性，為Nature M.T環保地膜在蔬菜種植中的推廣應用提供實踐依據。
1 材料與方法
1.1 試驗概況
田間試驗設在漳州長泰縣陳巷鎮西湖村群力果蔬基地。土壤理化特性：pH值6.30，有機質30.5g/kg，全氮2.85 g/kg，全磷3.11 g/kg，全鉀8.15 g/kg，堿解氮100.51 mg/kg，速效磷98.15 mg/kg，速效鉀358.35 mg/kg。
試驗材料：番茄品種為農科180；供試地膜為Nature M.T環保地膜（產地：廈門）、國產常規聚乙烯地膜。
1.2 試驗設計
試驗設2個處理，即每種地膜為一個處理，以國產常規聚乙烯地膜為對照（CK）。3次重復。田間農事操作同當地番茄生產。
1.3 試驗方法
土壤采自群力果蔬基地，土樣采集完后，風干、磨碎過5 mm篩，備用。
2015年8月，番茄苗移栽后20 d，將地膜剪成50 mm×50 mm大小的方塊，取約1 g地膜與1 kg土壤混勻，裝于填埋箱中。田間填埋箱的規格為210 mm×140 mm×100 mm，底部和四周為80目的不銹鋼絲網，頂部為30目的不銹鋼絲網。每種地膜處理15個箱，填埋箱裝好后置于種植的兩畦番茄之間的壟上土壤表層。
1.4 取樣及指標測定
填埋前，稱取地膜的重量，于填埋后15、30、45、60 d各取3個填埋箱進行相關測定。降解速率測定：主要測定田間地膜重量損失，計算公式如下：
降解率（%）=（降解前重量-降解后重量）/降解前重量×100
1.5 數據分析
采用DPS 7.05統計軟件進行數據顯著差異性檢驗。
2 結果與分析
測定填埋地膜的失重情況來衡量地膜在土壤中的降解特性。由表1可知，與常規聚乙烯地膜相比，Nature M.T環保地膜在土壤中具有良好的可降解特性。隨著填埋時間的延長，Nature M.T環保地膜的降解效果越明顯，填埋于土壤中60 d后，重量由原來的平均0.999 0 g下降到0.621 7 g，平均降解率達到37.77%。填埋于土壤中60 d后，常規聚乙烯地膜的重量變化不明顯，平均降解率僅為1.02%。
3 結論與討論
可降解地膜的評價方法包括降解生成物的積存量降解過程中氧的消耗量和二氧化碳的生成量等[6-7]。本研究采用測定地膜的失重量來衡量地膜在土壤中的降解性能，隨填埋時間的延長，Nature M.T環保地膜重量不斷減輕，到達60 d時，地膜的平均降解率達到37.77%，這與張曉海等[8]、王朝云等[9]的研究結果類似。與Nature M.T環保地膜相比，常規聚乙烯地膜的重量變化很小，幾乎不能降解。通過本研究發現，Nature M.T環保地膜是一種值得推廣的農膜，其降解機理還有待進一步研究。
4 參考文獻
[1] 張文群，金維續.降解膜殘片與土壤耕層水分運動[J].土壤肥料，1994（3）：12-15.
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可降解塑料發展情況范文3
關鍵詞：高分子材料可降解生物
我國目前的高分子材料生產和使用已躍居世界前列，每年產生幾百萬噸廢舊物。如此多的高聚物迫切需要進行生物可降解，以盡量減少對人類及環境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如細菌、霉菌及藻類作用下，可完全降解為低分子的材料。這類材料儲存方便，只要保持干燥，不需避光，應用范圍廣，可用于地膜、包裝袋、醫藥等領域。生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。按照上述機理，現將目前研究的幾種主要的可生物可降解的高分子材料介紹如下。
1、生物可降解高分子材料概念及降解機理
生物可降解高分子材料是指在一定的時間和一定的條件下，能被微生物或其分泌物在酶或化學分解作用下發生降解的高分子材料。
生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。一般認為，高分子材料的生物可降解是經過兩個過程進行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結合，通過水解切斷高分子鏈，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物攝入人體內，經過種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉化為微生物活動的能量，最終都轉化為水和二氧化碳。
因此，生物可降解并非單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學協同作用，相互促進的物理化學過程。到目前為止，有關生物可降解的機理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在機體內的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除與材料本身性能有關外，還與材料溫度、酶、PH值、微生物等外部環境有關。
2、生物可降解高分子材料的類型
按來源，生物可降解高分子材料可分為天然高分子和人工合成高分子兩大類。按用途分類，有醫用和非醫用生物可降解高分子材料兩大類。按合成方法可分為如下幾種類型。
2.1微生物生產型
通過微生物合成的高分子物質。這類高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖，具有生物可降解性，可用于制造不污染環境的生物可降解塑料。如英國ICI公司生產的“Biopol”產品。
2.2合成高分子型
脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點低，強度及耐熱性差，無法應用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔點較高，強度好，是應用價值很高的工程塑料，但沒有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定結構的共聚物，這種共聚物具有良好的性能，又有一定的生物可降解性。
2.3天然高分子型
自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質素等均屬可降解天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解，但因纖維素等存在物理性能上的不足，由其單獨制成的薄膜的耐水性、強度均達不到要求，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質制得的脫乙酰基多糖等共混制得。
2.4摻合型
在沒有生物可降解的高分子材料中，摻混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得產品具有相當程度的生物可降解性，這就制成了摻合型生物可降解高分子材料，但這種材料不能完全生物可降解。
3、生物可降解高分子材料的開發
3.1生物可降解高分子材料開發的傳統方法
傳統開發生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學合成法和微生物發酵法等。
3.1.1天然高分子的改造法
通過化學修飾和共混等方法，對自然界中存在大量的多糖類高分子，如淀粉、纖維素、甲殼素等能被生物可降解的天然高分子進行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法雖然原料充足，但一般不易成型加工，而且產量小，限制了它們的應用。
3.1.2化學合成法
模擬天然高分子的化學結構，從簡單的小分子出發制備分子鏈上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，這些高分子化合物結構單元中含有易被生物可降解的化學結構或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段。化學合成法反應條件苛刻，副產品多，工藝復雜，成本較高。
3.1.3微生物發酵法
許多生物能以某些有機物為碳源，通過代謝分泌出聚酯或聚糖類高分子。但利用微生物發酵法合成產物的分離有一定困難，且仍有一些副產品。
;3.2生物可降解高分子材料開發的新方法——酶促合成
用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶學的發展，酶在有機介質中表現出了與其在水溶液中不同的性質，并擁有了催化一些特殊反應的能力，從而顯示出了許多水相中所沒有的特點。
3.3酶促合成法與化學合成法結合使用
酶促合成法具有高的位置及立體選擇性，而化學聚合則能有效的提高聚合物的分子量，因此，為了提高聚合效率，許多研究者已開始用酶促法與化學法聯合使用來合成生物可降解高分子材料新晨
4、生物可降解高分子材料的應用
目前生物可降解高分子材料主要有兩方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解決環境污染問題，以保證人類生存環境的可持續發展。通常，對高聚物材料的處理主要有填埋、焚燒和再回收利用等3種方法，但這幾種方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物醫用材料。目前，我國一年約生產3000多億片片劑與控釋膠囊劑，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是傳統的糖衣片，而國際上發達國家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我國的片劑制造水平與國際先進水平有很大的差距。國外片劑和薄膜衣片多采用羥丙基甲纖維素，羥丙纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纖維素、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、羥甲基纖維素鈉、微晶纖維素、羥甲基淀粉鈉等。
參考文獻：
可降解塑料發展情況范文4
[關鍵詞]煤化工，CO2排放，減排措施
CO2是目前最主要的溫室氣體，溫室氣體的大量排放會導致全球氣候變暖，從而給人類的生產活動帶來不可預知的災難。于1997年通過的《京都議定書》規定各發達國家必須在2008年到2012年間將CO2排放量消減到1990年以前的水平，為此，許多工業化發達國家加大了對CO2捕集和處理技術的研究力度。目前我國的CO2排放量已高居世界第二位，雖然現階段對發展中國家尚未提出減排要求，但我國近年來CO2排放量的快速增長將使我國不得不面對越來越大的國際壓力。
2006年，我國原油進口量超過1.4億t，原油對外依存度達44%左右。我國擁有較為豐富的煤炭資源，煤炭保有儲量超過1萬億t，發展煤化工產業將成為今后一段時期內我國化工行業的重點和熱點。我國國民經濟和社會發展“十一五”規劃綱要中明確指出，要“發展煤化工，開發煤基液體燃料，有序推進煤炭液化示范工程建設，促進煤炭深度加工轉化”。近期國家發改委組織編制了《煤化工產業中長期發展規劃(征求意見稿)》，明確我國將建成七大煤化工產業區，從2006年至2020年，我國煤化工總計投資將超過1萬億元。
發展煤化工符合我國多煤少油的能源結構特點，可有效緩解國內對進口原油的依賴程度，同時采用先進的潔凈煤技術及污染物處理技術，通過集中處理的方式，可有效減少污染物的排放，相比傳統的煤直接燃燒方式，可大大降低對環境的污染。
然而，發展煤化工產業也面臨CO2排放的問題，從煤炭和石油的元素組成來看，煤的氫／碳原子比在0.2-1.0之間，而石油的氫／碳原子比達1.6～2.0，以煤替代石油生產傳統的石油化工產品的過程一般都伴隨著氫／碳原子比的調整.從而排放大量的CO2。以下對煤直接液化、間接液化、煤制烯烴等新型煤化工技術過程中的CO2排放問題進行分析。
1、煤直接液化過程中的CO2排放
直接液化是把固體狀態的煤在高壓和一定溫度下直接與氫氣反應，使煤炭直接轉化成液體油品的工藝技術。見圖1。從反應過程來看，反應系統中的氧主要來自煤中氧，反應環境氫氣純度較高(氫氣純度>80%)，反應后氧主要以水中氧的形式排出體系，CO2產率較低。神華上灣煤在日本NEDOL工藝1t／dPSU裝置上的CO2產率(daf煤為原料)約為2%，在美國HTI工藝PDU裝置上的CO2產率(daf煤為原料)為0.34%。
據估計，煤炭直接液化項目的CO2排放量，每噸液化粗油約為2.1t(此數據不包括燃料排放部分)。
2、煤間接液化過程中的CO2排放
煤間接液化工藝主要由三大步驟組成：第一是煤的氣化；第二是合成；第三是精煉(見圖2)。煤間接液化過程中的CO2主要來自氣化和合成兩步。在煤的氣化過程中，需要加入氧氣和水蒸氣作為氣化劑，因此存在以下的CO2生成反應：
C+O2=CO2
CO+H2O=CO2+H2
在合成步驟中，CO2是主要副產物之一，主要來自：
水煤氣變換反應
CO+H2O=CO2+H2
采用鐵基催化劑的F-T合成反應：
2CO+H2=—CH2—+CO2
甲烷化反應
2CO+2H2=CH4+CO2
歧化反應
2CO=C+CO2
煤間接液化過程生產每噸液化產品的CO2排放量約為3.3t(此數據不包括燃料排放部分)。
3、煤制烯烴過程中的CO2排放
煤制烯烴過程包括煤氣化、合成氣凈化、甲醇合成及甲醇制烯烴四項核心技術(見圖3)。煤制烯烴過程中的CO2主要來自煤氣化過程，煤氣化過程CO2的產生與前述間接液化類似，煤在氧氣和水蒸氣存在的條件下，發生以下的CO2生成反應：
另外，甲醇合成過程要求原料氣中的H2和CO的摩爾比接近2：1，而煤氣化過程獲得的氣體中H2／CO摩爾比小于2，需要將一部分CO通過水煤氣變換反應生成H2和CO2以滿足甲醇合成的要求，這樣又會有部分CO2生成。除少量的CO2(占原料氣體總量的3%左右)參與甲醇合成反應外，大部分CO2在合成氣凈化過程中被脫除而進行排放。煤制烯烴過程的CO2排放量按每噸中間產品甲醇計：約2t，按每噸最終產品烯烴計算：約6t(此數據不包括燃料排放部分)。
4、發展煤化工面臨較大的CO2排放壓力
根據國家發改委《煤化工產業中長期發展規劃》(征求意見稿)的初步規劃，到2020年煤制油的發展規模將達到3000萬t／a，煤制烯烴規模將達到800萬t／a，煤制甲醇將超過6000萬t／a(含煤制烯烴所需甲醇用量)。按照各種煤化工工藝路線的平均CO2排放量進行估算，屆時生產上述煤化工產品所排放的CO2將超過2億t，因此發展煤化工產業面臨較大的CO2排放壓力。
5、CO2治理技術
目前的CO2治理技術可歸納為以下三個方面：(1)CO2儲存技術；(2)CO2轉化技術；(3)CO2循環利用技術。在以上三個方面的治理技術中，(1)和(3)并不能減少CO2的總量，但能阻止和延緩CO2對大氣環境的影響，而(2)則可以通過把CO2轉化為其他物質來減少CO2的總量。下面分別對以上三個方面的CO2治理技術作簡要介紹。
5.1、CO2儲存技術
CO2儲存技術是通過對CCO2進行收集、分離和壓縮，然后通過管道，在動力的作用下，送人地下或海底，儲存在地質構造中，使之在相當長的時間內與大氣隔絕，從而起到控制大氣中CO2濃度的目的。
目前，在研究或已采用的用于儲存CO2的主要地質體包括：(1)開采的和不經濟的或耗竭的油氣儲；(2)深部不可開采煤層；(3)陸上或海上深部咸水儲集層；(4)海洋。
轉貼于
氣田、油田和深部煤層作為常規的地質圈閉，從理論上說能夠在足夠長的時間內保持隔離狀態，不被釋放到大氣中去。并且通過向耗竭的油氣田和不可開采的煤層注入CO2，可以提高耗竭油氣田和煤層氣的回采率。目前世界上有此類研究項目約70多個。實踐經驗表明，注入CO2大約可以增加油田產量10%-15%，我國遼河油田注入性質類似的煙道氣，也取得了良好的效果。
利用陸上或海上深部鹵水層儲集CO2時，由于鹵水層中富含各種金屬離子，從而存在CO2與金屬離子反應生成碳酸鹽沉淀，實現地下固定CO2的可能性。目前世界上最大的CO2捕集與儲存項目，就是在挪威開展的每年將100萬tCO2注入到在挪威北海海域中部深約900m處的砂巖鹵水層中。
海洋儲存是指將CO2注入海洋，在較深水位下，形成固態的CO2水合物的儲存方式。目前這種方式尚處于探索階段。
但是CO2的地下儲存可能存在以下負面影響，需要進行深入研究，以避免負面影響的出現：(1)CO2逃逸進人大氣環境，導致大氣環境迅速惡化；(2)CO2形成的酸性環境使許多重金屬元素及其他污染物溶解在水體中并隨著CO2的泄漏污染地下水質；(3)誘發地震活動；(4)引起地面沉降或升高。
5.2、CO2轉化及固定化技術
CO2轉化或固定化技術是指利用CO2的化學性質，將其轉化為其他物質進行資源再利用或固定到其他物體中的技術，其中最有代表性的是通過植物的光合作用吸收CO2。
光合作用是地球上維持生命的重大過程，地球上每分鐘大約有300萬tCO2和110萬t水被光合作用轉化為210萬t氧和200萬t的有機物。因此，增加地球植被是保護大氣環境的重要手段。
此外，在大棚養殖中利用CO2作為肥料，既能促進蔬菜的生長，又消耗掉了人類排放出的CO2。研究表明，使植物吸收CO2的量超過平常值的2～3倍，不僅對人體沒有危害，植物卻可因此增產20%—43%。在荷蘭南部，一些農民開始利用煉油廠排放的工業CO2種植蔬菜和鮮花，取得很好的效果，該煉油廠目前每年向500家用戶提供約17萬t工業CO2。
用CO2制可降解塑料是CO2綜合利用技術的另一開發熱點。CO2降解塑料可用于一次性包裝材料、餐具、保鮮材料、一次性醫用材料、地膜等方面。利用這一技術生產的降解塑料屬完全生物降解塑料類，可在自然環境中完全降解，避免了傳統塑料產品對環境的二次污染。但目前，受合成效率低的瓶頸制約，在國外只有美國、日本和韓國等少數國家形成了年產萬噸級的生產規模，在我國，開展這項工作的研究單位主要有：中科院長春應用化學研究所、中科院廣州化學所、吉化研究院、浙江大學等，中科院長春應用化學研究所和中科院廣州化學所還建有千噸級的生產裝置。利用CO2合成可降解塑料具有重要的環保意義，但工業化大規模生產可降解塑料的實現還有待于開發出高效的合成催化劑。
除了CO2制可降解塑料技術外，近幾年來，關于CO2催化轉換生成甲醇、二甲醚、烴類、合成氣等基礎化工原料，以及轉換為以碳酸二甲酯為代表的酯類、羧酸、廳—甲酰苯胺等多種高附加值產品的新催化合成技術的研究開發也十分活躍。
5.3、CO2循環利用技術
CO2循環利用技術是指利用CO2的物理特性來實現CO2的資源化利用的技術，如用CO2制作干冰、滅火劑、制冷劑、食品添加劑及超臨界萃取劑等。
目前，CO2主要用在食品行業。在美國，CO2消費量的46.8%用于食品的保鮮冷卻、冷藏和惰化，19.5%用于飲料碳酸化；在西歐，68%的CO2用于飲料碳酸化和食品加工。在我國，預計在5年內對食品級CO2的需求將達到1000萬t以上。此外，CO2在氣體保護焊接、煉鋼、冷凍、油氣井操作等行業有廣泛應用。
CO2超臨界萃取技術是國內外正在發展的一種新型的CO2利用技術。超臨界流體萃取技術萃取效率高、萃取劑易分離回收、操作方便、工藝流程短、耗時少，而CO2作為超臨界萃取劑，具有臨界條件容易達到，化學性質穩定，無色無味無毒，安全性好，價格便宜，容易獲得等優點。目前CO2超臨界萃取技術的研究主要集中在從天然藥物或天然香料中提取高附加值的熱敏性有效成分方面。
CO2利用技術的另一研究熱點是采用跨臨界CO2取代氟利昂作為空調介質。CO2的臨界壓力是7.3MPa，臨界溫度為31℃，其臨界溫度正好在日常空調運行可以接受的范圍內，跨臨界循環時，CO2在壓縮機出口側達到超臨界條件，經過節流管降壓后，超臨界CO2回到亞臨界狀態，吸熱蒸發.帶走環境熱量。在跨臨界循環中，由于超臨界流體的特殊性質，其冷凝過程中沒有氣液相變，而只有“冷卻”過程，因此其制冷效率比傳統的氟利昂工質要差一些，但其制熱效率則相對較高，并且由于超臨界流體比熱大的特點，故對于給定的熱負荷，CO2空調系統所需的工質用量有可能比其他工質少得多，管道面積相應減少。跨臨界CO2空調系統的壓縮機和耐高壓系統的研制是降低成本和提高熱效率的關鍵。目前車用CO2空調技術已相對比較成熟。
6、CO2綜合治理技術比較
表1從CO2處理能力、技術進展階段、技術開發瓶頸、技術成本幾方面對以上技術進行了比較。從表中可以看出，就技術的環保性來說，利用植物的光合作用轉化CO2利用的是取之不盡的太陽能，并將碳固定在植物體內，轉化為對植物生長有利的物質，釋放出人類生存必須的氧氣。但植物的光合作用反應速率較低，地球植被不能滿足實現CO2減排的需要；從技術的成熟度來說，將CO2作為保鮮劑、食品添加劑的利用技術較成熟，但市場需求總量較小，CO2利用量很低；而可降解塑料的市場需求量雖然較大，但目前的CO2轉化技術路線合成效率低，成本高，大規模的工業化技術路線還有待開發。比較而言，CO2儲存技術在CO2處理量上占有絕對優勢，且利用油氣儲和煤層儲的技術已較成熟，不僅對CO2的處理量大，而且能創造部分經濟價值，是CO2實現資源化利用前的最好的處理方式。尤其對于煤化工CO2排放問題來說，企業主要集中在煤礦坑口附近，開展枯竭煤層儲存CO2的研究具有地質條件和經濟優勢。
可降解塑料發展情況范文5
關鍵詞:生物技術環境污染應用
引言
改革開放以來,我國的經濟建設取得了領舉世矚目的成就,人民的物質生活也得到了空前的滿足,但是經濟建設的高速發展也帶來了環境的持續惡化。環境問題目前已經成為一個全世界都關注的課題,嚴重制約著全球經濟發展新局面的到來,在我國環境問題則表現的更為嚴重,對經濟結構調整和可持續發展有非常大的影響。近年來我國對污染治理投入了大量的人力和財力,已經取得了一定的階段性成果,但是總體來看,目前的污染問題還十分嚴重,需要加大對其治理的力度。生物技術是指利用自然界中廣泛存在的生物體以及其組成器官和組織,去研發新工藝或者新產品的一種技術應用體系,而環境生物技術就是指可以應用到環境污染治理中的工藝或者技術。在現代社會中,生物技術的應用范圍非常廣泛,作為其重要組成部分的環境生物技術在污染治理過程中有非常重要的地位,無論是在污水處理、廢氣處理和固體廢物處理的過程中都有非常重要的作用。隨著科技的發展,環境生物技術的發展和革新速度也非常快,酶工程和基因工程等都是生物技術發展革新的結果。
1環境生物技術的發展概況及特點
生態系統遭到破壞是造成當前各種污染產生的主要原因之一,而環境生物技術對生態系統的構建有非常好的作用。從微生物學的觀點來看,構成生態系統最基本的要素就是自然界中各種生物體,生態系統需要通過內物質的循環去保持平衡,而當前的生態系統遭到了非常嚴重的破壞,進而就造成了水污染、空氣污染以及固體垃圾污染等各種我們能夠看到的污染現象出現。當前的環境生物技術主要就是利用微生物自身的代謝功能去進行各種污染的治理,近年來隨著微生物技術的不斷進步和發展,也有越來越多的諸如酶工程、基因工程以及環境修復工程等新工藝和新技術的出現,并且在環境污染治理中發揮著越來越重要的作用。環境生物技術不僅僅只被用在污染治理之中,在健康產業、環境監測以及醫藥產業等等方面也有非常重要的應用價值。在世界范圍內,發達的資本主義國家都非常看好環境生物技術的發展前景,也非常重視生物環境技術產業的構建和發展,以此可見在不久的將來環境生物技術必定會有更好的發展。環境生物技術之所以在世界上受到如此青睞,主要是因為其本身有諸多的優點,在環境污染治理中的效果也明顯優于其他技術。傳統的物理或者化學技術處理污染的過程比較繁瑣,且一次性的處理量非常有限,投資相對來說也顯得更高,最重要的是還會造成二次污染,而環境生物技術與之相比則有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等許多的優點。此外,環境生物技術可以利用修復技術去凈化環境,使得受到污染的資源能夠再次有被使用的價值,這是其他傳統技術和方法無法比擬的一項巨大優勢。
2環境生物技術在環境保護中的應用
2.1污水的生物凈化
水為生命之源,水污染給人們的日常生活和身體健康所帶來的危害是非常大的,因此,水污染的治理在我國一直被重點強調。相關的研究資料顯示,造成水污染的污染因子具有多樣性和復雜性的特點,有機磷、重金屬、氰化物以及各種酚類物質等等都是造成水污染的重要污染因子,傳統的治污技術很難處理污水中這些有害的物質,而利用生物技術則比較容易實現。當前,通常采用固定化酶和固定化細胞的技術進行污水的處理,這兩種技術都是通過微生物自身的生命活動,利用生物體的新陳代謝過程去祛除或者轉化污水中的有毒物質。無論是固定化酶還是固定化細胞的技術都屬于微生物技術的范疇之內,都是環境生物技術在污染處理中應用的直接體現。
2.2污染土壤的生物修復
土壤的污染是近幾年來被重點關注的一種污染形式,因為我們所食用的糧食和蔬菜都來源于土壤,我們的生活更是片刻都不能離開土壤,因此必須要解決土壤污染的問題。相關的研究數據表明重金屬是造成土壤污染最重要的污染因子,對于土壤中重金屬的處理一直以來都是一個難題,當前主要采用微生物的修復技術。土壤修復技術的原理是利用生物本身吸收和代謝的生命體活動去改變重金屬的化學形態,使其化學特性固定,從而降低其在土壤中的移動性,最終達到對受污染土壤中重金屬的凈化和消減。通過上述生物技術處理過的土壤,不僅能夠大大降低或者清除重金屬的污染,還能在一定程度上提高土壤中有機質的含量,通過微生物活動改善土壤生態結構,防止水土流失。
2.3白色污染的消除
白色污染是當前表現非常突出的一種污染現象,其污染源就是我們日常生活中的廢棄塑料袋,還有就是很難被化解的農用地膜,據統計我國每年所產生的塑料垃圾有數百萬噸之巨,廣泛分布于河溝和土壤之中。許多人可能認為塑料垃圾只會有礙觀瞻,卻不是什么有毒有害的物質,實則不然,塑料垃圾會造成嚴重的水污染、土壤污染以及空氣污染。生物可降解塑料袋的研發已經成為全世界都關注的一個課題,當前也已經有許多環保袋產品問世,這些生物可降解塑料袋的制作就需要用到環境生物技術。當前利用環境生物技術可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌,還可以分離克隆降解基因并將該基因導入某一土壤微生物中,從而使得兩者同時發揮出更大的作用,加速塑料袋垃圾的降解。
結語
綜上所述,環境生物技術在污染治理工程中的應用非常廣泛,同時在環境修復工程中的應用也很廣泛,從目前的實際應用情況來看環境生物技術非常有效。然而,由于我國在經濟發展的過程中長期以來對環境問題有所忽略,所以盡管現在的污染治理取得了一定的成就,但是所面臨的形勢依然不容樂觀,需要進一步加強環境生物技術的開發和應用。在實際的污染治理過程中,許多環境生物技術的雖然有很好的效果,但是由于其成本和適用性等條件的限制,還不能被全面推廣應用,這就要求環境生物技術要不斷的進行革新與進步,使其能夠在環境工程中發揮更大的作用。
參考文獻
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可降解塑料發展情況范文6
[關鍵詞] 一次性消費 資源 環境污染 循環經濟
一次性消費品之所以一經產生就長盛不衰，是其滿足了人們對“衛生、方便、快捷”的時代需求，但一次性用品和豪華包裝等在帶給人們方便和虛榮的同時，也直接增加了消費者的經濟負擔，更導致了巨大的資源浪費和不可逆轉的環境污染。倡導“綠色消費”的理念，改變“用完即扔”的“慷慨”行為，對于我國循環經濟的發展，具有特別的意義。
一、一次性消費后廢棄的垃圾和污染的危害
1.對視覺的污染與沖擊
被隨意丟棄、在環境中無處不在的一次性的塑料制品、包裝材料、各種促銷宜傳單等給人們造成嚴重的視覺污染。我國鐵路沿線、公路邊、河道堤壩、樹上、屋頂和城市的各個角落，到處都飄舞散落著各色一次性用品垃圾，尤其是快餐具和塑料袋，不僅破壞了城市、農村和風景區的景觀美感，甚至影響了人們的工作和生活情緒。
2.對生態環境的破壞
我國目前使用的塑料制品一般是不可降解的，至少需200年方能被降解。農田里的廢農膜、塑料袋等長期殘留在田中，影響土壤的透氣性和農作物對水分、養分的吸收，抑制農作物的生長發育，造成農作物的減產。若被牲畜誤食，可引起牲畜的消化道疾病，甚至死亡。
3.影響人體健康
近來研究發現以聚苯乙烯為原料的一次性發泡塑料餐盒中殘留一定量對人體有害的苯乙烯單體，國外發達國家已限制在食品包裝上使用，或要求對其表面進行涂覆處理。另外，廢棄木制包裝盒上的油漆涂層、宣傳紙上的鉛字油墨等、焚燒生活垃圾產生的二惡英等，流(進)入大自然中，都會對人類和動物、植物的健康構成威脅和傷害。
二、遵循循環經濟理念，倡導公眾綠色消費
“綠色消費”是循環經濟發展的內在動力。綠色消費以資源節約與環境保護為基本特征。一次性消費明顯與之背道而馳，與循環經濟理念格格不入。減少一次性消費品的用量，倡導綠色消費理念，對于推進循環經濟的發展，具有重要的現實意義。
1.重塑健康消費，樹立生態公德與文化理念
一次性消費、過度包裝等是現代社會中的一柄“雙刃劍”，它在給人們的生活帶來方便和衛生的同時，也充當著把資源變成垃圾的“加速器”。人們在盡情享受經濟發展成果的同時，可想到資源危機已經悄然來臨?資源的無節制消耗和環境的污染，凸顯出了人們公德意識的淡薄缺乏和生態文化建設的落后。因此，必須下大力氣抓生態公德及生態文化教育，抓生產者、銷售者和消費者各個環節的社會公德意識。每位消費者都要記得自己在享用一次性用品帶來的便利，在行使自己的消費權利時，不要忘記自己的社會責任與義務。要有參與循環經濟的公眾意識，從自己做起，以你的實際行動，踐行循環經濟理論，倡導綠色消費行為，融入循環經濟行列中。
2.開發使用可替代品
鑒于一次性用品對環境與資源的巨大破壞與浪費，因此，開發使用其替代品成為世界各國的共同選擇。目前，一次性餐具替代品研究開發已經取得了重大進展，國內外已研制出以甘蔗、蘆葦、稻草等天然植物纖維為原料的多款可降解塑料餐具。
由于可降解餐具的成本較一次性發泡塑料餐具高，故難以推廣。但發展生物質塑料被認為是解決以上問題的最好途徑。發展生物質塑料產品首要的意義在于可以實現可持續發展。
3.加強回收與資源化利用是解決一次性消費品的有效方法
一次性消費品的使用量可以減少，但難以避免。一次性消費品大多是可以重復利用的寶貴資源。加強回收與資源化利用是解決一次性消費品的根本途徑。就一次性發泡塑料快餐盒、一次性筷子和一次性包裝來看，其成分以塑料與木纖維為主。塑料可以很方便地反復回收使用。廢塑料回收后，進行分類、清洗后再通過加熱熔解，即可重新成為硬塑料制品的良好再生資源。從塑料組成看，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯均由碳氫元素組成，而汽油、柴油等燃料也是由碳氫元素組成，只不過分子量較小。因此，把這幾類塑料隔絕空氣加熱至高溫，使之裂解，把裂解產物進行分餾，可制得汽油與柴油。
4.政策與法規支撐是解決一次性消費品的根本途徑。要讓人們自覺養成節約資源、保護環境，自覺少用或不用一次性消費品的良好習慣，政策與法規的支撐是必不可少的。許多國家都從節約資源、環境保護和保障消費者權益的角度，以重典乃至立法來施治。
我國消費者協會也曾明確指出，只要包裝體積明顯超過商品本身的10%和包裝費用明顯超出商品的30%，就可判定為“商業欺詐”。2005年7月6日《國務院關于做好建設節約型社會近期重點工作的通知》中明確指出，要“研究實施節約包裝材料的政策措施”。因此，首先應當盡快制定出臺一套專門治理過度包裝的法律、法規和政策，建立健全綠色包裝運行機制，區別不同重點行業，制訂包裝“過度”標準，從質量、材料、體積上加以規范和約束，從源頭上限制過度包裝和欺詐性包裝。其次，應當利用稅收杠桿調整企業利益與公眾利益的關系，從經濟的層面對包裝強制“瘦身”。讓企業有章可循，讓執法部門有法可依，讓消費者明白消費。第三，應當明確包裝廢棄物的回收指標，建立全社會對包裝廢棄物的回收機制，以維護廣大消費者的利益，徹底杜絕浪費資源、污染環境的廢棄物垃圾公害。
參考文獻:
[1]王學民劉麗敏:從過度包裝走向適度包裝[J].經濟論壇， 2006，(12)
