生物降解塑料在厨余垃圾堆肥中厌氧降解性能研究

选取4种典型生物降解塑料PLA、PBAT、PBS和淀粉混合物,通过自主搭建厌氧生物降解性能检测平台,进行为期290天的厨余垃圾堆肥中厌氧降解性能评估。进一步通过监测PLA、PBAT薄膜降解过程中形貌尺寸、失重、分子量和结构变化,研究了厌氧降解过程机制。研究表明4种生物降解塑料在厌氧厨余垃圾堆肥中发生不同程度降解,但矿化率变化趋势都是先快后趋于缓慢,其中PLA最快,然后是PBS和淀粉混合物,PBAT最慢,在290天后累积矿化率依次分别达到33.8%,27.3%,20.1%和12.7%。相同的是,无论PLA还是PBAT,都存在微生物酶催化氧化作用,进而促进降解;不同的是,PLA薄膜经历快速本体水解过程,而PBAT薄膜经历表面腐蚀降解过程。本工作为生物降解塑料大面积推广应用的环境安全性评价,以及回收并厌氧堆肥处理可行性提供科学依据。