微塑料怎么降解

从水和沉积物中分离微塑料

有必要收集塑料和吃塑料的酶/微生物，以便在特定条件下（例如，合适的温度、pH值、最佳湿度和充足的营养）使其完全降解。因此，应从土壤、水和沉积物中去除塑料碎片和微塑料，并用于生物解聚和随后的发酵，以获得有价值的化学品。污水处理厂是次级微塑料扩散到海洋和土壤中的主要载体，因为处理后的污水排放到河流中，污水污泥作为肥料施用于土壤。迄今为止，主要采用摄取、物理吸附和过滤、化学处理等水体修复方法。一项关于海洋和陆地生态系统中沉积物和土壤微生物生物降解碎片潜力的研究表明，由于可用氧气和光的含量低，塑料的降解率非常低。此外，关于生物技术应用的一些挑战，例如副产物对微生物的毒性，仍有待充分了解。识别可能阻止进一步代谢的中间化合物仍然未知。因为污水直接排放到水生环境中，物理吸附和过滤系统仍是日常微塑料的来源。因此，人们提出了有效去除微塑料的新方法。最近，报道了在外部磁场下使用氧化铁-二氧化锰核壳微电机的方法来去除微塑料。这种新方法可在2小时内从污染废水中去除10%以上的悬浮微塑料。浓缩微塑料的可能性可以增加微塑料对降解微生物的可用性，从而有效地从水体系统中去除微塑料。

微塑料生物降解的原理

塑料和微塑料的降解，包括化学、物理和生物降解已在图1中进行了总结。微塑料的微生物生物降解包括几个步骤，例如：1) 聚合物从大聚合物结构中降解为较小尺寸的颗粒，2) 降解：将聚合物转化为低聚物、二聚物和单体，3) 微生物生物质对微塑料的矿化。图2显示了微塑料被几种酶分解为二氧化碳（完全矿化），以及所产生的中间体转化为能源和生物质生产的来源。