微塑料污染分析范文第1篇

中图分类号： TS75 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）22-0047-021 方解石超微粉生产环保纸简介

方解石超微细粉生产环保纸是采用无机矿物（石头粉）和少量的树脂及助剂为原料，制造出与木浆纸功能相似的新型纸张，可以使用于人类生产、生活等各个方面。方解石环保纸制造过程不需要消耗自然树林和草本植物，不使用水，并且无废水、废气、废渣排放，是一项无污染、洁净环保的新生产技术。

石头环保纸在使用后，经塑胶制品回收途径回收，可以通过粉碎、挤压制粒，添加在有色环保纸的生产原料中，可生产有色塑胶制品，实现完全回收再利用。石头环保纸成份主要是石头粉和少量的无毒树脂，即使回收后焚烧，也可完全燃烧，释放出少量的无毒废气，从而有效减少二氧化碳气体的排放。

2 方解石超微粉生产环保纸的清洁生产分析

2.1 原料与产品清洁性分析

2.1.1 原辅材料清洁性分析 环保纸主要原辅料为方解石（CaCO3）矿粉、少量HDPE、PP等无毒树脂和脂肪酸、硬脂酸助剂，不加水，不用强酸强碱、漂白剂。

方解石：石灰岩、石英砂岩是一种碳酸钙矿物，是一种分布很广的矿物，分子式：CaCO3，一般多为白色或无色，硬度2.703～3.0，密度2.6～2.8g/cm3。

HDPE：高密度聚乙烯，为无毒、无味、无臭的白色颗粒，有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。吸湿并具有好的防水蒸汽性，常用于包装材料。

PP：聚丙烯，通常为半透明无色固体，无臭无毒，是最轻的通用塑料。耐腐蚀，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好，适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。

脂肪酸：是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物，是指一端含有一个羧基的长的脂肪族碳氢链，是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分。

硬脂酸：无毒，纯品为带有光泽的白色柔软小片，主要用作助剂的原料及日用化工产品的原料。

环保纸所使用的原料均为无毒无害物质，符合清洁生产要求。

2.1.2 产品清洁性分析 随着人类的文明发展，垃圾的处理问题也越来越被重视。由于纸张用量大，所以从制造开始就要考虑用后处理。本环保纸产品用后，可以经过塑料制品回收途径，收集后加以粉碎、挤压制粒成PE塑胶，通过增加添加料，可制成有色的塑胶袋、花盆、塑胶桶等。环保纸产品可再生，符合清洁生产要求。

2.1.3 与传统木浆纸生产对比分析

2.1.3.1 原料对比分析 传统木浆纸需要消耗大量木材或草本植物或回收的废纸，其生产流程中必须添加酸碱、漂白剂等大量化学添加剂，同时需大量的水资源，产生大量废水。环保纸与传统木浆纸生产工艺所需原材料及成本进行对比分析，见表1。

2.1.3.2 产品对比分析

①产品品质。通过表面阻抗、粗糙度、光泽度等物理特性指标及制造过程是否产生污染等环保特性指标，环保纸与木浆纸、其它品牌合成纸的比较，该工艺技术生产的产品具有明显的优势。

②产品成本。通过出厂成本、目前市场价格等五个市场特性指标与木浆纸、其它品牌合成纸比较发现，该工艺技术生产的产品具有十分明显的价格优势。比如出厂成本，木浆纸为650～1050美元／吨，其它品牌合成纸为950～2000美元／吨，本工艺生产的合成纸为580～680美元/吨。

③回收利用。环保纸产品用后可以经过塑胶制品回收途径回收粉碎、挤压制成颗粒，添加在有色纸的生产原料内，可以实现完全回收使用。然而，传统木浆纸回收后需要添加水搅拌成浆，因为回收的纸张有色，所以必须经脱墨洗涤后再漂白才能使用，过程复杂且会产生废水。环保纸产品可以简单地被回收，不产生废水，所以可减少水资源浪费。

④可降解性。随着人类的文明发展，垃圾的处理问题也越来越被重视。由于纸张用量大，所以从制造开始就要考虑用后处理。本环保纸产品用后，可以经过塑料制品回收途径，收集后加以粉碎、挤压制粒成PE塑胶，通过增加添加料，可制成有色的塑胶袋、花盆、塑胶桶等。

从环保纸与传统纸原辅料的性质、来源、制作以及成本和产品的回收利用、降解性分析比较可看出，环保纸具有明显的清洁生产特征。

2.2 工艺先进性分析 环保纸采用当今世界最新材料科技和环保节能石头造纸专利技术和造纸专用设备，结合国内成熟的方解石超微粉碎专用加工设备，使得环保纸的技术具有先进性。

2.2.1 工艺指标比较分析 环保纸工艺与传统木浆纸工艺简要分析比较见表2。

2.2.2 制造流程比较分析 环保纸工艺与统木浆纸工艺生产制造流程比较情况见表3。

从以上两表可以看出，环保纸较传统纸工艺，投资小、能耗低、流程简单、污染物产生少、具有明显的清洁性。

2.3 物耗、能耗指标分析

2.3.1 能耗、物耗指标

①能耗指标。环保纸不需燃煤燃油，预计每吨产品需耗电约70kW，合热值约15.7万kcal。传统木浆纸工艺每吨产品需耗煤约216t，耗电约110kW，合热值约250万kcal。

②水耗指标。环保纸每吨产品需耗新鲜水约0.1m3。传统木浆纸工艺每吨产品需耗新鲜水约80m3。

③物耗指标。环保纸合0.958吨方解石超微细粉/1t产品，传统木浆纸工艺每吨产品需耗木材约1.75t。

2.3.2 能耗、物耗对比分析 环保纸物耗指标与传统木浆造纸工艺对比情况见表4。

综上，从能耗、物耗指标分析，环保纸远小于传统木浆造纸工艺。

2.4 污染物排放指标对比分析 环保纸污染物产生指标可从废水、废气、固体废弃物3个方面进行分析。

①废水。环保纸合每吨产品排放废水约0.186t，COD约0.17kg，传统木浆纸工艺每t产品排放20～40t废水，COD约4kg。

②废气。环保纸合每t产品排放粉尘约0.008kg，满足《水泥工业大气污染物排放标准》（GB4915-2004）中颗粒物单位（每t）产品排放量限值0.0244kg要求。传统木浆纸工艺每t产品排放SO2约0.82kg，NOx约2.74kg，TSP约0.72kg。

③固废。环保纸合每t产品产生废石约0.001kg。传统木浆纸工艺有锅炉灰渣及废水处理污泥产生，每t产品产生灰渣约112kg，污泥约122kg。环保纸与传统木浆纸生产工艺排污指标比较见表5。

综上，从单位产品排污量分析，环保纸项目排污指标远低于传统木浆纸生产工艺。

通过分析比较，环保纸在原料、产品、能耗、物耗以及排污指标上均优于传统木浆造纸工艺，采用当今世界最新材料科技和环保节能石头造纸专利技术和造纸专用设备，结合国内成熟的方解石超微粉碎专用加工设备，使得环保纸清洁生产水平远高于传统木浆造纸工艺。

参考文献：

[1]李嘉喆.石头造纸——一种颠覆传统的造纸术.广西轻工业，2010，09-30-02：1003-2673.

微塑料污染分析范文第2篇

关键词：生物工程技术环境保护研究

1.我国生态环境现状及治理方向

环境保护是跨经济、社会、技术等学科的综合性科学。环境保护研究人体健康、人类生产和生活环境的舒适程度，以及自然资源保护和生态系统平衡。环境保护的基本任务是保护和改善生活环境与生态环境，防治污染和其他公害，保障人体健康，保护自然资源，促进社会主义现代化建设的发展。面对随经济的飞速发展而日益加剧的环境污染状况，我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难；土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧；森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2500万亩；人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急剧上升【1】。

如何保护环境、合理有效地处理环境污染物已迫在眉睫。采用传统的物理、化学方法可达到一定的除污净化效果，但成本高、过程繁琐，并易造成二次污染。近年来，利用微生物等环境生物技术处理环境污染物，所具有的安全、高效、廉价的优点，逐渐引起人们的重视。2.生物工程技术在环境保护中的应用问题研究现状

生物工程技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物，采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中，尤其是70年代基因工程的出现，它能改变、取代物种的基因。因此，现代生物工程技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物工程技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物工程技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点【2】。

2.1生物工程技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。

2.2 利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等，常常是一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。

3.现代生物工程技术在环境保护中的应用

3.1污水的生物净化

污水中的有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶，是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器，用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定，即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等，此方面国内外成功的例子很多，如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶，以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于处理对硫磷废水，去除率达95%以上【3】

3.2污染土壤的生物修复

重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。

3.3白色污染的消除

废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。

4.小结

现代生物技术是环境保护广泛应用和十分重要的技术，其在污水的生物净化、工业清洁生产、工业废弃物、城市生活垃圾的处理、有毒有害物质的降解、废物资源化、环境生物监测、环境修复和污染严重的工业企业的清洁生产等方面发挥着重要的作用。随着全球范围内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法，市场对环境生物技术的需求会越来越广泛，且随着现代生物技术的不断发展，在未来的社会发展中，运用现代生物技术预防和治理环境污染，改善生态环境具有巨大的潜力和优势。

参考文献

[1]孙毅．现代生物技术应用与环境保护研究的新进展[J].科技情报开发与经济，2006，（14）

微塑料污染分析范文第3篇

关键词：白色污染；回收利用；可降解塑料

中图分类号：X705文献标识码：A

塑料制品的广泛使用，给人们带来了很大的方便，但由于人们对废旧塑料造成的环境污染缺乏足够的认识，将用过的大量塑料制品废弃物随意丢弃，给景观和环境造成了严重危害。常见的塑料制品废弃物有：聚乙烯（PE）包装袋、保鲜膜、护套和台布等；聚苯乙烯（PS）可发性快餐盒和餐具容器、精密仪器、家用电器的发泡包装套等；聚丙烯（PP）包装膜及快餐盒；聚氯乙烯（PVC）透明片、热收缩薄膜及乳胶手套等。由于塑料包装物大多呈白色，人们形象地比喻为“白色污染”。

一、白色污染的防治

我国目前防治白色污染遵循“以宣传教育为先导，以强化管理为核心，以回收利用为主要手段，以替代产品为补充措施”的原则。

1、停止使用一次性发泡塑料餐具及超薄塑料袋。“一次性方便，二百年污染”是塑料垃圾的形象写照。国务院办公厅的通知，根据《商品零售场所塑料购物袋有偿使用管理办法》，从2008年6月1日起，在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025mm的塑料购物袋，超薄塑料购物袋被列入淘汰类产品目录，并在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度。我国实施塑料袋收费后，全国塑料袋的使用量有望减少2/3，一次性塑料袋的回收率也将大幅上升。

2、回收利用是当前防治白色污染的主要手段。随着塑料工业的迅猛发展，废旧塑料的回收利用作为一项节约能源、保护环境的措施，越来越受到重视。尤其是发达国家，这方面的工作起步早，已经收到了明显的效益，我们可以借鉴其经验。

美国是世界塑料生产大国。据统计，到2000年，美国年生产塑料3，400余万吨，废旧塑料超过1，600万吨。早在20世纪六十年代美国就已展开废旧塑料回收利用的广泛研究。20世纪末废旧塑料回收率达35%以上。其中，燃烧废旧塑料回收能源由八十年代的3%增至18%；废旧制品的掩埋率从96%下降到37%。美国在燃烧废旧塑料利用热能、热分解提取化工原料等方面进行了大量工作并取得了一些成果。另外，美国各州为解决塑料废弃物问题，制定了相应的法律、法规。

日本也是塑料生产大国。20世纪八十年代，其年均废旧塑料排放量占生产量的46%。废旧塑料的处理已成为日本的严重社会问题，而且日本是能源短缺国家，所以对废旧塑料的回收利用一直保持积极态度。九十年代初，日本回收利用废旧塑料率为7%，燃烧利用热能率为35%。日本在混合废旧塑料的开发应用方面也处于世界领先地位。

意大利是目前欧洲回收利用废旧塑料工作做得最好的国家。意大利的废旧塑料约占城市固体废弃物的4%，其回收率可达28%。意大利还研制出从城市固体垃圾中分离废旧塑料的机械装置。意大利对废旧塑料回收一般是将塑料碎片和纸片一起收集，分离后的废旧聚乙烯制品经粉碎处理，用磁筛除去铁等金属杂质，经清洗、脱水、干燥后，通过螺杆挤出机进行造粒。这种回收料再加入新料，可保证其具有足够的力学性能，可生产垃圾袋、异型材、中空制品等。

3、塑料制品回收利用的方法

（1）直接再生利用。根据原料不同，有3种直接再生利用的方法：①不需分捡、清洗等预处理，直接破碎后塑化成型。②必须经过清洗、干燥、破碎后造粒或直接塑化成型。③再生前须特别预处理。直接再生制品性能欠佳，一般只做档次较低的塑料制品。

（2）改性再生利用。是将再生料通过机械共混或化学处理进行改进的技术。如增韧、增强、复合、活化、高联等，使再生制品的力学性能得到改善和提高，可以作为档次较高的产品。改性再生利用的工艺路线较复杂，有的需要特定的机械设备。湖南大学的谢朝学等研制的利用泡沫塑料制轻型保温隔热建筑材料，取得了良好的效果。

（3）热分解法。热分解法就是将高聚塑料废弃物在高温条件或低温催化的条件下分解，使其回到低分子量状态，从而把长链的高聚物转变成了短链的不饱和烃的方法。这样得到的不饱和烃可以用来重新制造其他产品。此方法可用于处理聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）制品的混杂回收物，但对于那些含氯的塑料制品需分开处理，这种方法可用于反复处理高聚塑料废弃物。

（4）通过催化裂解制燃料油。将塑料废弃物收集起来，通过热裂解得到汽油、柴油等液体燃料。这样既减轻废塑料对环境的污染，又节约资源，变废为宝。现在这一方面的技术日臻完善，已产生了好多专利技术。冀星等总结了废塑料油化技术的应用现状与前景。四川大学化学系李晓祥、石炎福、余华瑞等通过试验表明：混合废塑料经过催化裂解制得的90#汽油和0#柴油的质量均达到国家标准。

（5）焚烧回收热能。对于难以分捡的混杂型废旧塑料，将其作为燃料焚烧具有明显优点：不需繁杂的预处理，也不需与生活垃圾分离，而且其生热值与相同种类的燃料油相当。残渣较少，密度较大，易于填埋处理。据统计，PE的燃烧热为46.63GJ/kg，PP的燃烧热为43.95GJ/kg，PVC的燃烧热为18.06GJ/kg。可见，PE、PP、PVC的燃烧热非常大。因此，可利用焚烧法来处理并充分利用其释放出的热量。但是，我们必须考虑一些持久性有机环境污染物的生成，以及这些燃烧产物对人类和生态环境的潜在危害。如，聚氯乙烯（PVC）燃烧产生HCl、聚丙烯腈（PAN）燃烧产生HCN、聚氨酯燃烧时会产生氰化物等，因此必须在焚烧炉上安装污染气体的吸收装置，以实现整个流程的绿色化。

二、可降解塑料的性能、应用及前景

可降解塑料作为一种治理白色污染的全新技术途径，经过多年研究开发，已取得令人满意的进展。目前，主要的可降解塑料分为光降解塑料、生物降解塑料，以及光－生物双降解塑料三大类。光降解和光－生物降解塑料制品虽加工简单、成本低廉，但控制降解难度较大，不宜进入垃圾填埋系统。完全生物降解塑料降解性能较理想，但其加工难度较大，工艺配方以及边角料的回收利用等技术问题还有待进一步提高和完善，生产成本较高，价格昂贵并且用后需要全面地堆肥处理。

1、光降解塑料和光―生物降解塑料。光降解塑料就是靠吸收太阳光引起光化学反应而分解的塑料。光降解塑料的制备方法大致有两种：一是在高分子材料中添加光敏感剂，敏感剂吸收光能后所产生的自由基促使高分子材料发生氧化作用，达到裂化的目的。二是利用共聚方式，将适当的光敏感剂倒入高分子结构内赋予材料光降解的特性。常用的光降解剂有：金属盐类、二茂铁衍生物类、羧酸盐类、烷基硫代氨基甲酸铁类等。塑料制成的地膜有三个特点：①使用后，在阳光照射下可自行光分解，分解后的小残体可被土壤中的微生物继续分解。②使用寿命可以控制。③节省了回收地膜的费用，且解决了残膜对土壤和环境的污染。

光降解塑料的降解速度取决于日照的时间和强度，且降解后在被微生物分解前碎片易形成二次污染。光降解技术与生物降解技术结合：一是可以克服淀粉基塑料在非生物环境中难降解的问题；二是可以利用光敏体系的复合配比、用量来实现降解时间人为控制的目的。因此，目前工业化较多的是光降解技术与生物降解技术结合的双降解淀粉塑料。在一次性使用地膜中可采用食用淀粉或无机矿物质填充的可控光－生物降解塑料的全面降解技术进行实用性研究。我国可覆盖地膜的面积为5亿多亩，用量高达40万吨，使用价格低廉的光－生物降解塑料地膜较适宜。对于厚度0.005mm～0.015mm的降解地膜也可采用塑料单纯光氧降解技术，但一定要做到时控降解。这对解决废弃地膜污染农田的问题，造福子孙后代，具有深远意义。

2、生物降解塑料。生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。“纸”是一种典型的生物降解材料，而“合成塑料”则是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有“纸”和“合成塑料”这两种材料性质的高分子材料。生物降解塑料可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。破坏性生物降解塑料主要包括淀粉改性（或填充）聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等。完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子材料，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。

尽管生物降解塑料的研发取得了长足的发展，但推广异常困难。一是因为可降解塑料袋承重能力低，不能满足顾客多装东西和反复使用的要求。二是可降解塑料袋色泽暗淡发黄，透明度低，给人一种不洁和难看之感，用起来不放心。三是价格偏高，成本难以接受。

3、可降解塑料的开发趋势及发展前景。可降解塑料尽管存在种种问题，但它的发展前景十分光明，主要表现在以下几个方面：①积极开发高效廉价光敏剂、氧化剂、生物诱发剂、降解促进剂和稳定剂等，进一步提高可降解塑料的准时可控性、用后快速降解性和完全降解性。②为避免二次污染，以天然高分子微生物合成高分子的完全生物降解塑料将会越来越受到重视。③水解性塑料和可食性材料由于具有特殊的功能和用途而备受瞩目，也成为环境适应性材料的又一热点。④充分利用基因工程技术培育可生产聚酯的生物性植物以降低生物降解塑料的成本。

微塑料污染分析范文第4篇

目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。

二、现代生物技术与环境保护

现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。

三、现代生物技术在环境保护中的应用

(一)污水的生物净化

污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。

(二)污染土壤的生物修复

重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。

(三)白色污染的消除

废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。

微塑料污染分析范文第5篇

【关键词】环境保护 废弃塑料 处理技术

由于工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。同时由于我国汽车、电子和建筑等行业发展迅速，当前，我国已成为全球工程塑料需求增长最快的国家。据分析，随着国内经济的不断发展，工程塑料的需求将会进一步得到增长。但是塑料制品的大量使用在带来便利的同时，相应的废弃塑料处理难题也逐渐显现，并引起了社会的高度关注。笔者主要从环境污染，环境保护工程的角度介绍一些处理方法。

1填埋技术

填埋技术是当下最为常见的垃圾处理技术，也是一种消极简单的处理办法。是将废弃包装塑料填埋与郊区的荒野或凹地里，使其自行消亡。填埋技术填埋技术的特点是操作简单，可以处理所有种类的垃圾。但占地面积大，同时存在严重的二次污染，例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤，垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量，另外，垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患，排放到大气中又会产生温室效应。有的城市已经认识到这一问题，建立了一批具有较高水平的卫生填埋厂，较好地解决了二次污染问题，但建设投资大，运行费用（包括规范的填埋、渗出液处理及甲烷收集利用等）高。最关键的是填埋厂处理能力有限，服务期满后仍需投资建设新的填埋场，进一步占用土地资源。

2 焚烧处理

焚烧技术对垃圾进行焚烧处理减容、减量及无害化程度都很高，焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化，是一种较好的垃圾处理方法。但对焚烧条件控制不当会存在烟气污染和重金属污染问题，且设备投资巨大。国外通过改进焚烧系统工艺及强化民气处理等手段已经较好地解决了尾气污染问题，但投资也相应增加。

3生物分解

生物分解就是通过光或微生物将塑料大分子链切断变成小分子，最终变成水和二氧化碳消失于自然界。主要方法实在塑料中添加淀粉及其衍生物。淀粉基塑料是目前国内外较为普遍的生物降解塑料，以淀粉向微生物生存和繁殖提供养料，同时为生物以淀粉颗粒为突破口，是塑料制品力学性能下降造成制品崩裂，达到降解目的。是解决白色污染的有效途径。但是这种方法也有一定的风险，将淀粉及其衍生物注入塑料后，有可能刺激细菌的生成，若没有很好的防范措施，将会造成二次污染。

4回收再加工利用

这种方式就是工厂等地的塑料边角料进行回收，并重新利用，二次加工的方式。这种处理方式可以提高资源利用率，保护环境，降低企业生产成本。塑料经过回收、集中、分类、科学合理处置后可以获得再生价值，实现循环利用。

5废弃塑料处理的措施

5.1遵循国际上回收和处置废弃塑料的一般性原则

环境无害处理在巴塞尔会议（1992）的定义为采取所有可行的措施保证有毒废物或其他废物以保护人们健康和环境的方式管理，避免由此废物可能导致的不利影响。国际废物管理政策优先关注的废物体系就是通过再使用、再循环、再生和残质处理防止或减少废物。这种战略包括原材料回收的废物处理的综合方法。这对废弃塑料在识别、环境无害管理、回收和最终处置等方面提供了一般性的指导。

5.2从源头上阻止和减少废物

为使塑料在经济过程中能够可持续发展，在材料制备和制品设计时就要考虑对环境的影响，在体现利润的同时尽可能减少原料的耗费，使塑料对环境的影响控制到最小程度。如在塑料制品进入市场前就采用塑料的分类标志，标明塑料制品或其配套件的材料属性，便于以后回收时分类。实际上这样做就是保护了该产品的制造者和所在的行业，促使减少在该制件上的塑料原材料的使用量，对技术进步和成本降低有利。另外，材料使用采用标准化、专门化、和标记化，使材料易于回收。

5.3授权的集中管理

废弃塑料是垃圾中热值最高的，再利用价值也很高，如果能够使废弃塑料有效地达到回用再循环和环境保护的目的，回收和处置的强制性是必不可少的，因此国家的法律、法规或政府行政措施是不可缺少的因素，并且废弃物处置的各方的责任要明确，加强统一管理。废弃塑料的回收和处置集中化是政府支持并授权设立的废弃塑料回收再利用的营运机构对废弃塑料的综合处置并能正常运转的首要条件。建立废弃塑料的综合处置机制是解决废弃塑料对环境合理处理的有效办法。

5.4开发新产品，新技术

本世纪初就有人开始研发废弃塑料为原料的再生能源设备和技术，这项技术近几年不断发展，各种形式结构不断出现。并取得了一定成果，如废塑料再生燃油机环保能源设备Ⅱ型突破传统工艺，利用“多级瞬间反应”技术将废塑料全部转化为汽油、柴油、石蜡、液化气，是变废为宝的理想设备。企业加强对塑料制品的研制和创新，设计更先进的废弃塑料处理技术和设备。

6结语

塑料制品的广泛使用给人们的生活带来了极大的便利，但使用的废弃物不会自动消失，长期残留在自然界会造成严重的“白色污染”对环境造成严重危害，甚至威胁人类健康。为了解决废弃塑料的处理问题，政府，企业和广大科技工作者都做了很多工作。笔者认为在遵循国际上回收和处置废弃塑料的一般性原则下，加强管理，用性价比更好的产品，加大对废弃物的回收利用，开发新产品，新技术，最大限度的减少废弃塑料对环境的污染和破坏程度。

参考文献：

[1]刘芳.废弃印刷线路板中材料的资源化回收利用技术[J].再生资源与循环经济，2014年7期.