Хуванцар хог хаягдал нь ийм асуудал үүсгэдэгэнэ нь үерлэх шалтгаан болдогдэлхийн зарим хэсэгт.Хуванцар полимер амархан задардаггүй тул хуванцар бохирдол нь гол мөрнийг бүхэлд нь бөглөрөх аюултай.Хэрэв энэ нь далайд хүрвэл асар их хэмжээгээр дууснахөвөгч хогийн нөхөөсүүд.

Хуванцар бохирдлын дэлхийн асуудлыг шийдэхийн тулд судлаачид нарны гэрэл, агаарт долоо хоногийн турш задардаг, задардаг хуванцар бүтээжээ. Энэ нь хэдэн арван жил, тэр байтугай хэдэн зуун жилийн туршид асар их сайжруулалт хийсэн. задлах зүйлс.

онднийтлэл хэвлэгдсэнАмерикийн Химийн Нийгэмлэгийн (JACS) сэтгүүлд судлаачид нарны гэрэлд задардаг, байгальд хоргүй жижиг молекул болох сукцины хүчил болж задалдаг, байгаль орчинд ээлтэй хуванцарыг нарийвчлан тайлбарлав.

Эрдэмтэд цөмийн соронзон резонансын (NMR) болон масс спектроскопийн химийн шинж чанарыг ашигласан нефтийн полимер болох хуванцар дээр хийсэн дүгнэлтээ илчлэх.

Био суурьтай юу?Дахин боловсруулах боломжтой юу?Биологийн хувьд задрах боломжтой юу?Тогтвортой хуванцаруудын талаархи таны гарын авлага

Тогтвортой байдал хүн бүрийн мөрийн хөтөлбөрт дээгүүр тавигдаж, технологи хурдацтай хөгжиж байгаа энэ үед хуванцар ертөнц өөрчлөгдөж байна.Орчин үеийн хуванцар материалын талаар та мэдэх ёстой зүйл, заримдаа ойлгомжгүй нэр томъёо,

Хуванцар хог хаягдал дэлхий нийтийн анхаарлыг татсан асуудал болоод байна.Жил бүр үүний бараг дөрвөн зуун сая тонныг дэлхий даяар үйлдвэрлэдэг, байхадУрьд өмнө үйлдвэрлэсэн нийт хуванцар хог хаягдлын 79 хувь нь хогийн цэг эсвэл байгалийн орчинд хог болж хаягдсан байна.

Харин шинэ, илүү тогтвортой хуванцарыг яах вэ – тэдгээр нь хуванцар хог хаягдлын асуудлыг шийдвэрлэхэд бидэнд туслах уу?Био-д суурилсан, биологийн задрал эсвэл дахин боловсруулах боломжтой хуванцар гэсэн нэр томъёо нь үнэндээ юу гэсэн үг вэ, тэдгээр нь тогтвортой байдлын амбицтай зорилтод хүрэх, хуванцар үйлдвэрлэлд түүхий нефтийн хэрэгцээг бууруулахад хэрхэн туслах вэ?

Бид таныг тогтвортой хуванцартай холбоотой хамгийн түгээмэл нэр томъёоны заримыг авч үзэж, тус бүрийн цаана байгаа баримтуудыг олж мэдэх болно.

Биопластикууд - био суурьтай эсвэл био задрах чадвартай эсвэл хоёулаа хуванцар

Биопластик гэдэг нь био суурьтай, задрах чадвартай эсвэл хоёр шалгуурт нийцсэн хуванцарыг хэлхэд хэрэглэгддэг нэр томъёо юм.

Чулуужсан түүхий эдээр хийсэн уламжлалт хуванцараас ялгаатай ньбио суурилсан хуванцарыг бүрэн эсвэл хэсэгчлэн нөхөн сэргээгдэх түүхий эдээр хийдэгбиомассаас гаралтай.Хуванцар үйлдвэрлэлд зориулж эдгээр сэргээгдэх түүхий эдийг үйлдвэрлэхэд түгээмэл хэрэглэгддэг түүхий эдэд эрдэнэ шишийн иш, чихрийн нишингийн иш, целлюлоз, мөн сэргээгдэх эх үүсвэрээс янз бүрийн тос, өөх тос ихээр ашиглагддаг."Биопластик" ба "био-д суурилсан хуванцар" гэсэн нэр томъёог энгийн хүмүүс сольж хэрэглэдэг боловч үнэндээ ижил утгатай биш юм.

Биологийн задралд ордог хуванцарбайгаль орчны тодорхой нөхцөлд амьдралынхаа эцэст нянгаар задарч болох шинэлэг молекул бүтэцтэй хуванцар юм.Био-д суурилсан хуванцарууд бүгд задрах чадваргүй байдаг бол чулуужсан түлшээр хийсэн зарим хуванцарууд үнэндээ байдаг.

Био суурилсан - биомассаас гаргаж авсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулсан хуванцар

Био-д суурилсан хуванцарууд нь чулуужсан түүхий эд биш харин биомассаас гаргаж авсан материалаас хэсэгчлэн эсвэл бүрэн хийгдсэн байдаг.Зарим нь биологийн хувьд задардаг боловч зарим нь тийм биш юм.

2018 онд дэлхий даяар 2.61 сая тонн био суурилсан хуванцар үйлдвэрлэсэн.Биопластик ба биокомпозитын хүрээлэнгийн (IfBB) дагуу.Гэхдээ энэ нь дэлхийн хуванцар зах зээлийн ердөө 1% хүрэхгүй хэвээр байна.Хуванцарын эрэлт өсөхийн хэрээр илүү тогтвортой хуванцар шийдлүүдийн эрэлт хэрэгцээ өссөөр байна.Уламжлалт чулуужсан хуванцарыг био-д суурилсан хуванцараар сольж болно.Энэ нь эцсийн бүтээгдэхүүний нүүрстөрөгчийн ул мөрийг багасгахад тусалдаг бол бүтээгдэхүүний бусад шинж чанарууд болох бат бөх чанар эсвэл дахин ашиглах чадвар нь ижил хэвээр байх болно.

Полигидроксиалканат буюу PHA нь биологийн задралд ордог био суурилсан хуванцарын түгээмэл төрөл бөгөөд одоогоор савлагаа, шил хийхэд ашиглагддаг.Энэ болЗарим бактерийг элсэн чихэр, өөх тосоор тэжээх үед үйлдвэрлэлийн исгэх замаар үүсдэгзэрэг түүхий эдээсманжин, чихрийн нишингэ, эрдэнэ шиш эсвэл ургамлын тос.Гэвч хүсээгүй дайвар бүтээгдэхүүн,элсэн чихэр үйлдвэрлэсний дараа үлдсэн хоолны хаягдал тос, молас зэрэг, хүнсний ургацыг өөр хэрэгцээнд чөлөөлөх өөр түүхий эд болгон ашиглаж болно.

Хуванцарын эрэлт хэрэгцээ өссөөр байгаа тул зах зээлд илүү өргөн хүрээтэй био суурилсан хуванцарууд орж ирсэн бөгөөд тэдгээрийг өөр хувилбар болгон ашиглах нь улам бүр нэмэгдсээр байна.

–

Зарим био суурилсан хуванцарууд, тухайлбал, дусдаг хуванцарууд нь ердийн хуванцартай ижил химийн бүтэц, шинж чанартай байдаг.Эдгээр хуванцарууд нь биологийн хувьд задрах чадваргүй бөгөөд бат бөх чанар нь хүссэн шинж чанартай байдаг хэрэглээнд ихэвчлэн ашиглагддаг.

Ургамлын гаралтай этилен гликолын органик нэгдлээс хэсэгчлэн хийсэн био суурилсан PET-ийг олон бүтээгдэхүүнд ашигладаг.шил, машины дотоод засал, электрон бараа.Илүү тогтвортой хуванцар бүтээгдэхүүний эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр,Энэхүү хуванцарын зах зээл 2018-2024 он хүртэл жил бүр нэмэгдсээр 10.8%-иар өсөх төлөвтэй байна..

Био суурьтай полипропилен (PP) нь сандал, сав, хивс зэрэг бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашиглаж болох өөр нэг дусал хуванцар юм.2018 оны сүүлээрбио суурилсан PP-ийн арилжааны хэмжээний үйлдвэрлэл анх удаа явагдсан.ашигласан хоолны тос гэх мэт хаягдал болон үлдэгдэл тосноос гаргаж авах.

Биологийн задрал - тодорхой нөхцөлд задардаг хуванцар

Хэрэв хуванцар нь биологийн хувьд задрах чадвартай бол энэ нь хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөлд задралд орж, тодорхой бактери, микробтой харьцах үед аэробик эсвэл агааргүй нөхцөл байдлаас шалтгаалан ус, биомасс, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, метан болж хувирдаг гэсэн үг юм.Биологийн задрал нь био суурилсан агууламжийн үзүүлэлт биш юм;Үүний оронд энэ нь хуванцарын молекулын бүтэцтэй холбоотой юм.Хэдийгээр ихэнх биологийн задралд ордог хуванцарууд нь био суурьтай байдаг чЗарим био задрах хуванцарыг чулуужсан тосонд суурилсан түүхий эдээр хийдэг.

Биологийн задрал гэдэг нэр томъёо нь хоёрдмол утгатай тул тийм биш юмцагийн хуваарийг зааж өгөхэсвэл задрах орчин.Ихэнх хуванцарууд, тэр ч байтугай биологийн задралд ордоггүй ч гэсэн хангалттай хугацаа өгвөл, жишээлбэл, хэдэн зуун жилээр мууддаг.Тэдгээр нь хүний ​​нүдэнд үл үзэгдэх жижиг хэсгүүдэд хуваагдах боловч бидний эргэн тойрон дахь орчинд микропластик хэлбэрээр үлдэх болно.Үүний эсрэгээр ихэнх биологийн задралд ордог хуванцарууд хангалттай хугацаа өгвөл СО2, ус, биомасс болж задрах болно.байгаль орчны тодорхой нөхцөлд.Ингэж зөвлөж байнадэлгэрэнгүй мэдээлэлХуванцар нь биологийн задралд хэр хугацаа шаардагдах, түүний байгаль орчинд ээлтэй байдлыг илүү сайн үнэлэхийн тулд биологийн задралын түвшин, шаардлагатай нөхцлийг бүрдүүлэх ёстой.Биологийн задралд ордог хуванцар төрөл болох бордооны хуванцарыг үнэлэхэд илүү хялбар байдаг, учир нь энэ нь шошгон дээр байхын тулд тогтоосон стандартыг хангасан байх ёстой.

Бордоо - Биологийн задралд ордог хуванцар төрөл

Бордоо хуванцар нь биологийн задралд ордог хуванцаруудын нэг хэсэг юм.Бордооны нөхцөлд үүнийг бичил биетүүд CO2, ус, биомасс болгон задалдаг.

Хуванцарыг бордоо гэж баталгаажуулахын тулд тодорхой стандартыг хангасан байх ёстой.Европт энэ нь а гэсэн үг юмХуванцарын 90% нь 12 долоо хоногийн хугацаанд 2 мм-ээс бага хэмжээтэй хэсгүүдэд задрах ёстой.хяналттай нөхцөлд хэмжээтэй.Энэ нь хөрсөнд хор хөнөөл учруулахгүйн тулд хүнд металлын агууламж багатай байх ёстой.

Бордооны хуванцардулаан, чийглэг нөхцөлд байгаа үйлдвэрлэлийн байгууламж руу илгээх шаардлагатайдоройтлыг хангах зорилгоор .Жишээлбэл, PBAT нь органик хог хаягдлын уут, нэг удаагийн аяга, савлагааны хальс хийхэд ашигладаг чулуужсан түүхий эд дээр суурилсан полимер бөгөөд бордооны үйлдвэрт задрах чадвартай.

Өрхийн бордооны овоолго зэрэг задгай орчинд задалдаг хуванцарыг хийхэд ихэвчлэн хэцүү байдаг.Жишээлбэл, PHA нь тооцоонд тохирсон боловч тэр цагаас хойш өргөн хэрэглэгддэггүйтэдгээрийг үйлдвэрлэхэд үнэтэй бөгөөд үйл явц нь удаан бөгөөд өргөжүүлэхэд хэцүү байдаг.Гэсэн хэдий ч химичүүд үүнийг сайжруулахаар ажиллаж байна, жишээ нь ашиглахшинэ химийн катализатор– химийн урвалын хурдыг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг бодис.

Дахин боловсруулах боломжтой - ашигласан хуванцарыг механик эсвэл химийн аргаар шинэ бүтээгдэхүүн болгон хувиргах

Хуванцар дахин боловсруулах боломжтой бол түүнийг үйлдвэрийн үйлдвэрт дахин боловсруулж, өөр хэрэгцээтэй бүтээгдэхүүн болгон хувиргаж болно гэсэн үг.Хэд хэдэн төрлийн ердийн хуванцарыг механик аргаар дахин боловсруулж болох бөгөөд энэ нь хамгийн түгээмэл дахин боловсруулалтын төрөл юм.Гэхдээ бүх хуванцар хог хаягдлын дэлхийн анхны шинжилгээ60 жилийн өмнө хуванцарыг үйлдвэрлэж эхэлснээс хойш хуванцарын дөнгөж 9% нь дахин боловсруулагдсан болохыг тогтоожээ.

Механик дахин боловсруулалтхуванцар хог хаягдлыг хэрчиж хайлуулж, үрэл болгон хувиргадаг.Дараа нь эдгээр үрэлийг шинэ бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх түүхий эд болгон ашигладаг.Процессын явцад хуванцар чанар мууддаг;Тиймээс хуванцар хэсэгХязгаарлагдмал тооны механик аргаар дахин боловсруулж болнотүүхий эд болохоо болихоос өмнө .Тиймээс шинэ хуванцар буюу "онгон хуванцар" нь хүссэн түвшинд хүрэхийн тулд шинэ бүтээгдэхүүн болгохын өмнө дахин боловсруулсан хуванцартай холилддог.Тэр ч байтугай механикаар дахин боловсруулсан хуванцар бүх зорилгод тохирохгүй.

Химийн аргаар дахин боловсруулсан хуванцар нь шинэ хуванцар үйлдвэрлэхэд онгон чулуужсан тосонд суурилсан түүхий эдийг орлох боломжтой.

–

Химийн дахин боловсруулалтХуванцарыг барилгын блок болгон хувиргаж, дараа нь шинэ хуванцар болон химийн бодисын онгон чанарын түүхий эд болгон боловсруулдаг нь одоо эрч хүчээ авч байгаа шинэ төрлийн процесс юм.Энэ нь ихэвчлэн катализатор ба/эсвэл хуванцарыг задлахад маш өндөр температуртай байдагмеханик дахин боловсруулалттай харьцуулахад хуванцар хог хаягдлыг илүү өргөн хүрээнд хэрэглэж болно.Жишээлбэл, олон давхарга эсвэл тодорхой бохирдуулагч агуулсан хуванцар хальсыг ихэвчлэн механик аргаар дахин боловсруулж болохгүй, харин химийн аргаар дахин боловсруулж болно.

Химийн дахин боловсруулах явцад хуванцар хог хаягдлаас үүссэн түүхий эдийг ашиглаж болношинэ, өндөр чанартай хуванцар үйлдвэрлэхэд онгон түүхий тосонд суурилсан түүхий эдийг солих.

Химийн дахин боловсруулалтын гол давуу талуудын нэг нь ихэнх төрлийн механик дахин боловсруулалтаас ялгаатай нь хуванцарыг боловсруулсны дараа чанар нь мууддаггүй сайжруулах үйл явц юм.Үүссэн хуванцарыг бүтээгдэхүүний аюулгүй байдлын хатуу шаардлага тавьдаг хүнсний сав, эмнэлгийн болон эрүүл мэндийн зориулалтаар ашиглах олон төрлийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно.