ISO 17556 تعیین زیست‌تخریب‌پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک

ISO 17556 تعیین زیست‌تخریب‌پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک

استاندارد "ISO 17556 Plastics - تعیین زیست تخریب پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک با اندازه گیری نیاز به اکسیژن یا مقدار دی اکسید کربن آزاد شده در یک دستگاه تنفس سنج" که توسط سازمان بین المللی استاندارد (ISO) منتشر شده است، روشی را برای تعیین زیست تخریب پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک با اندازه گیری نیاز به اکسیژن یا مقدار دی اکسید کربن آزاد شده در یک دستگاه تنفس سنج بسته شرح می دهد.

ISO 17556 تعیین زیست‌تخریب‌پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک

این روش برای دستیابی به درجه بهینه‌ای از تجزیه زیستی با تنظیم رطوبت خاک مورد آزمایش طراحی شده است. اگر از یک خاک سازگار نشده به عنوان مایه تلقیح استفاده شود، آزمایش فرآیندهای تجزیه زیستی را که در یک محیط طبیعی رخ می‌دهد، شبیه‌سازی می‌کند. اگر از خاکی که قبلاً در معرض محیط قرار گرفته است استفاده شود، می‌توان از این روش برای بررسی پتانسیل تجزیه زیستی یک ماده مورد آزمایش استفاده کرد.

این روش برای مواد زیر معتبر است:

  • پلیمرهای طبیعی یا مصنوعی، کوپلیمرها یا مخلوط‌های آنها
  • مواد پلاستیکی حاوی افزودنی‌هایی مانند نرم‌کننده‌ها یا رنگ‌دهنده‌ها
  • پلیمرهای محلول در آب

این روش ممکن است برای موادی که فعالیت میکروارگانیسم‌های موجود در خاک را در شرایط آزمایش مهار می‌کنند، قابل اجرا نباشد. اثرات بازدارندگی را می‌توان با استفاده از یک کنترل بازدارندگی یا روش مناسب دیگر اندازه‌گیری کرد. اگر ماده آزمایشی میکروارگانیسم‌های موجود در خاک را مهار می‌کند، می‌توان از غلظت پایین‌تری از ماده آزمایشی، نوع خاک دیگر یا خاکی که قبلاً در معرض آن قرار گرفته است، استفاده کرد.

تعدادی از مواد و محصولات پلاستیکی برای کاربردهایی طراحی شده‌اند که در داخل یا بالای زمین قرار می‌گیرند. این مواد برای کاربردهایی توسعه یافته‌اند که تجزیه زیستی از نظر فنی، زیست‌محیطی، اجتماعی یا اقتصادی سودمند است. نمونه‌هایی از این موارد عبارتند از کشاورزی (مثلاً فیلم مالچ)، باغبانی (مثلاً ریسمان و گیره، گلدان گل، سوزن)، مواد تشییع جنازه (مثلاً کیسه‌های جسد) و تفریح ​​(مثلاً کبوترهای سفالی پلاستیکی برای تیراندازی، فشنگ‌های شکار). در بسیاری از موارد، بازیابی یا بازیافت این محصولات پلاستیکی یا دشوار است یا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

چندین نوع پلاستیک زیست تخریب پذیر توسعه یافته‌اند که برای تجزیه زیستی و تجزیه درجا در پایان طول عمرشان طراحی شده‌اند. استانداردهای بین‌المللی مختلفی روش‌های آزمایشی را برای تعیین تجزیه زیستی هوازی یا بی‌هوازی نهایی مواد پلاستیکی در شرایط آبی یا کمپوست مشخص می‌کنند. هنگام بررسی استفاده و دفع پلاستیک‌های زیست تخریب پذیر، ایجاد یک روش آزمایشی برای تعیین تجزیه زیستی هوازی نهایی چنین مواد پلاستیکی در خاک مهم است.

در اصل، این روش برای به دست آوردن نرخ بهینه تجزیه زیستی یک ماده پلاستیکی در خاک مورد آزمایش با کنترل رطوبت خاک و تعیین تجزیه‌پذیری زیستی نهایی ماده طراحی شده است. ماده پلاستیکی که تنها منبع کربن و انرژی است، با خاک مخلوط می‌شود. مخلوط برای مدت زمانی در یک بطری قرار داده می‌شود تا مقدار اکسیژن مصرف شده ( BOD) یا مقدار دی اکسید کربن آزاد شده تعیین شود. اگر دی اکسید کربن آزاد شده جذب شود، مقدار اکسیژن مصرف شده را می‌توان تعیین کرد، به عنوان مثال، با اندازه‌گیری مقدار اکسیژن مورد نیاز برای حفظ حجم ثابت گاز در یک مخزن تنفس سنج، یا با اندازه‌گیری خودکار یا دستی تغییر حجم یا فشار (یا ترکیبی از هر دو). نمونه‌ای از یک تنفس سنج مناسب در پیوست استاندارد (پیوست الف) آمده است.

مقدار دی اکسید کربن آزاد شده با عبور هوای عاری از دی اکسید کربن از روی خاک در فواصل زمانی مرتبط با سینتیک تجزیه زیستی ماده مورد آزمایش و سپس تعیین میزان دی اکسید کربن هوا با استفاده از یک روش مناسب اندازه‌گیری می‌شود. سطح تجزیه زیستی، که به صورت درصد بیان می‌شود، با مقایسه مقدار اکسیژن مصرف شده با نیاز اکسیژن نظری یا با مقایسه مقدار دی اکسید کربن آزاد شده با مقدار نظری تعیین می‌شود. تأثیر فرآیندهای احتمالی نیتریفیکاسیون بر میزان اکسیژن مصرفی باید در نظر گرفته شود.

دوره آزمایش معمول شش ماه است. این آزمایش می‌تواند تا رسیدن به یک سطح ثابت کوتاه‌تر یا طولانی‌تر شود، اما کل دوره آزمایش نباید از دو سال تجاوز کند. برخلاف استاندارد ISO 11266 که برای ترکیبات آلی مختلف استفاده می‌شود، این استاندارد به طور خاص برای تعیین زیست‌تخریب‌پذیری مواد پلاستیکی طراحی شده است.

انکوباسیون باید در تاریکی یا در نور پراکنده در محفظه‌ای عاری از بخارات سمی برای میکروارگانیسم‌ها انجام شود و در دمای ثابت بین 20 تا 28 درجه، ترجیحاً 25 درجه، به علاوه/منهای 2 درجه، نگهداری شود.

قبل از شروع آزمایش‌ها، مهم است که مطمئن شوید تمام ظروف شیشه‌ای کاملاً تمیز و عاری از هرگونه مواد آلی یا سمی هستند. تجهیزات مورد استفاده در این آزمایش‌ها شامل موارد زیر است:

  • دستگاه تنفس‌سنج بسته: شامل ظروف آزمایش و تمام تجهیزات لازم دیگر در یک محفظه با دمای ثابت یا دستگاه کنترل‌شده با ترموستات (مثلاً حمام آب) است. هر دستگاه تنفس‌سنجی که بتواند نیاز بیوشیمیایی به اکسیژن را با دقت کافی تعیین کند، مناسب است. ترجیحاً، دستگاهی باشد که اکسیژن مصرفی را اندازه‌گیری و به‌طور خودکار جایگزین کند و از کاهش اکسیژن و مهار فعالیت میکروبی در طول فرآیند تجزیه جلوگیری کند.
  • دستگاهی که میزان دی اکسید کربن منتشر شده را اندازه گیری می کند:
    • بالن‌های آزمایش: ظروف شیشه‌ای (مثلاً بالن‌های مخروطی یا بشرها) مجهز به لوله‌هایی که نسبت به دی‌اکسید کربن نفوذناپذیرند و امکان تخلیه گاز را فراهم می‌کنند، در یک محفظه با دمای ثابت یا دستگاهی که با ترموستات کنترل می‌شود (مثلاً حمام آب) قرار دارند.
    • دی اکسید کربن سیستم تولید هوای آزاد: سیستمی که قادر است هوای عاری از دی اکسید کربن را با سرعت جریان چند میلی لیتر در دقیقه به هر ویال آزمایش تأمین کند و این سرعت را با انحراف مثبت یا منفی 10 درصد ثابت نگه دارد. به عنوان یک جایگزین، می‌توان از دستگاه انکوباسیون نشان داده شده در ASTM D5988 استفاده کرد.
    • تجهیزات تحلیلی برای تعیین دقیق دی اکسید کربن: نمونه‌های معمول شامل آنالایزر IR دی اکسید کربن، آنالایزر کربن معدنی محلول، دستگاهی برای تعیین تیتراسیون پس از جذب کامل در محلول بازی و دستگاهی برای تعیین وزنی دی اکسید کربن مطابق با استاندارد ISO 14855-2 است.
  • تراز تحلیلی.
  • پی اچ متر.

به طور خلاصه، استاندارد ISO 17556 یک روش آزمایشی را تعریف می‌کند که برای ارزیابی میزان تجزیه بیولوژیکی مواد پلاستیکی در محیط‌های خاک طبیعی استفاده می‌شود.

با افزایش نگرانی‌ها در مورد آلودگی پلاستیک و پایداری آن، نیاز فزاینده‌ای به اطمینان از تجزیه پلاستیک‌هایی که به عنوان زیست‌تخریب‌پذیر برچسب‌گذاری شده‌اند، در محیط‌های طبیعی وجود دارد. این استاندارد یک روش آزمایشگاهی استاندارد برای ارزیابی اینکه آیا یک ماده پلاستیکی می‌تواند در شرایط خاک هوازی (غنی از اکسیژن) زیست‌تخریب‌پذیر در نظر گرفته شود، ارائه می‌دهد.

این آزمایش به موارد زیر کمک می‌کند:

  • تولیدکنندگان ادعاهای زیست‌تخریب‌پذیری خود را اثبات می‌کنند.
  • نهادهای نظارتی استانداردهای زیست‌محیطی را تعیین می‌کنند.
  • مصرف‌کنندگان و صنایع، مواد پایدارتر را ترجیح می‌دهند.

این روش آزمایش، تجزیه‌پذیری بیولوژیکی هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک را با تعیین مقدار دی‌اکسید کربن آزاد شده هنگام تجزیه پلاستیک توسط میکروارگانیسم‌ها اندازه‌گیری می‌کند. درصد تجزیه بیولوژیکی با مقایسه مقدار کل دی‌اکسید کربن تولید شده با حداکثر مقدار نظری دی‌اکسید کربنی که در صورت تجزیه کامل پلاستیک می‌تواند تولید شود، محاسبه می‌شود.

موادی که در دوره آزمایش بیش از ۹۰ درصد تجزیه زیستی را به دست می‌آورند، عموماً زیست‌تخریب‌پذیر در نظر گرفته می‌شوند. سرعت تجزیه کمتر ممکن است نشان دهد که این ماده برای ادعاهای زیست‌تخریب‌پذیری خاک مناسب نیست. با این حال، این استاندارد معیارهای قبولی/رد را تعریف نمی‌کند، فقط روش را مشخص می‌کند. سازمان‌های نظارتی یا سازمان‌های برچسب‌گذاری زیست‌محیطی ممکن است مقادیر آستانه خود را بر اساس این روش تعیین کنند.

به عنوان بخشی از تلاش‌های گسترده‌تر زیست‌محیطی، این استاندارد و استانداردهای مشابه با تشویق توسعه و استفاده از موادی که با خیال راحت در محیط طبیعی ادغام می‌شوند، از اقتصاد چرخشی حمایت می‌کنند. آن‌ها به تمایز بین پلاستیک‌های واقعاً زیست‌تخریب‌پذیر و پلاستیک‌های معمولی با ادعاهای گمراه‌کننده زیست‌محیطی کمک می‌کنند.

در نتیجه، استاندارد ISO 17556 نقش مهمی در تأیید زیست‌تخریب‌پذیری پلاستیک‌ها در محیط‌های خاکی ایفا می‌کند. این استاندارد با ارائه یک روش علمی صحیح برای اندازه‌گیری زیست‌تخریب‌پذیری، به محافظت از مصرف‌کنندگان کمک می‌کند، نوآوری در صنعت را هدایت می‌کند و به تلاش‌های جهانی برای پایداری کمک می‌کند.

سازمان ما که سال‌هاست فعالیت می‌کند و با دقت پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کند، تیمی از متخصصان باتجربه و زیرساخت‌های گسترده‌ای را برای انجام آزمایش، اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای مشاغل در تمام بخش‌ها به کار می‌گیرد. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش مطابق با استاندارد ISO 17556 Plastics - تعیین زیست‌تخریب‌پذیری هوازی نهایی مواد پلاستیکی در خاک با اندازه‌گیری نیاز به اکسیژن یا انتشار دی‌اکسید کربن در دستگاه تنفس‌سنج ارائه می‌دهیم.

واتساپ