
Tiêu chuẩn "ISO 17556 Nhựa - Xác định khả năng phân hủy sinh học hiếu khí cuối cùng của vật liệu nhựa trong đất bằng cách đo nhu cầu oxy hoặc lượng carbon dioxide sinh ra trong máy đo hô hấp" do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) công bố mô tả phương pháp xác định khả năng phân hủy sinh học hiếu khí cuối cùng của vật liệu nhựa trong đất bằng cách đo nhu cầu oxy hoặc lượng carbon dioxide sinh ra trong máy đo hô hấp kín.

Phương pháp này được thiết kế để đạt được mức độ phân hủy sinh học tối ưu bằng cách điều chỉnh độ ẩm của đất thử nghiệm. Nếu sử dụng đất chưa thích nghi làm vật liệu cấy, thử nghiệm sẽ mô phỏng các quá trình phân hủy sinh học diễn ra trong môi trường tự nhiên. Nếu sử dụng đất đã được phơi nhiễm trước đó, phương pháp này có thể được sử dụng để nghiên cứu khả năng phân hủy sinh học tiềm ẩn của vật liệu thử nghiệm.
Phương pháp này áp dụng cho các vật liệu sau:
Phương pháp này có thể không áp dụng được cho các vật liệu ức chế hoạt động của vi sinh vật có trong đất trong điều kiện thử nghiệm. Hiệu quả ức chế có thể được đo bằng phương pháp kiểm soát ức chế hoặc phương pháp phù hợp khác. Nếu vật liệu thử nghiệm ức chế vi sinh vật trong đất, có thể sử dụng vật liệu thử nghiệm có nồng độ thấp hơn, một loại đất khác, hoặc đất đã được phơi nhiễm trước đó.
Một số vật liệu và sản phẩm nhựa được thiết kế cho các ứng dụng nằm trong hoặc trên mặt đất. Chúng được phát triển cho các ứng dụng mà quá trình phân hủy sinh học mang lại lợi ích về mặt kỹ thuật, môi trường, xã hội hoặc kinh tế. Ví dụ bao gồm nông nghiệp (ví dụ: màng phủ), làm vườn (ví dụ: dây bện và kẹp, chậu hoa, kim), vật liệu tang lễ (ví dụ: túi đựng xác) và giải trí (ví dụ: chim bồ câu đất sét dùng để bắn, hộp đạn săn). Trong nhiều trường hợp, việc thu hồi hoặc tái chế các sản phẩm nhựa này rất khó khăn hoặc không khả thi về mặt kinh tế.
Một số loại nhựa phân hủy sinh học đã được phát triển, được thiết kế để phân hủy sinh học và phân hủy tại chỗ khi hết vòng đời. Nhiều tiêu chuẩn quốc tế quy định các phương pháp thử nghiệm để xác định mức độ phân hủy sinh học hiếu khí hoặc kỵ khí cuối cùng của vật liệu nhựa trong điều kiện nước hoặc ủ phân. Khi xem xét việc sử dụng và thải bỏ nhựa phân hủy sinh học, điều quan trọng là phải thiết lập một phương pháp thử nghiệm để xác định mức độ phân hủy sinh học hiếu khí cuối cùng của các vật liệu nhựa đó trong đất.
Về nguyên tắc, phương pháp này được thiết kế để đạt được tốc độ phân hủy sinh học tối ưu của vật liệu nhựa trong đất thử nghiệm bằng cách kiểm soát độ ẩm của đất và xác định khả năng phân hủy sinh học cuối cùng của vật liệu. Vật liệu nhựa, là nguồn carbon và năng lượng duy nhất, được trộn với đất. Hỗn hợp được để yên trong chai trong một khoảng thời gian, trong đó lượng oxy tiêu thụ ( BOD) hoặc lượng carbon dioxide thải ra được xác định. Nếu carbon dioxide thải ra được hấp thụ, lượng oxy tiêu thụ có thể được xác định, ví dụ, bằng cách đo lượng oxy cần thiết để duy trì thể tích khí không đổi trong bình đo hô hấp, hoặc bằng cách đo tự động hoặc thủ công sự thay đổi về thể tích hoặc áp suất (hoặc kết hợp cả hai). Một ví dụ về bình đo hô hấp phù hợp được bao gồm trong phụ lục tiêu chuẩn (Phụ lục A).
Lượng carbon dioxide sinh ra được đo bằng cách cho không khí không chứa carbon dioxide đi qua đất theo các khoảng thời gian liên quan đến động học phân hủy sinh học của chất thử nghiệm, sau đó xác định hàm lượng carbon dioxide trong không khí bằng phương pháp phù hợp. Mức độ phân hủy sinh học, được biểu thị bằng phần trăm, được xác định bằng cách so sánh lượng oxy tiêu thụ với nhu cầu oxy lý thuyết hoặc bằng cách so sánh lượng carbon dioxide sinh ra với lượng lý thuyết. Cần xem xét ảnh hưởng của các quá trình nitrat hóa có thể xảy ra đối với lượng oxy tiêu thụ.
Thời gian thử nghiệm thông thường là sáu tháng. Thời gian thử nghiệm có thể được rút ngắn hoặc kéo dài cho đến khi đạt đến ngưỡng, nhưng tổng thời gian thử nghiệm không được quá hai năm. Không giống như tiêu chuẩn ISO 11266, được sử dụng cho nhiều hợp chất hữu cơ khác nhau, tiêu chuẩn này được thiết kế đặc biệt để xác định khả năng phân hủy sinh học của vật liệu nhựa.
Quá trình ủ phải được thực hiện trong bóng tối hoặc dưới ánh sáng khuếch tán trong môi trường không có hơi độc đối với vi sinh vật và được duy trì ở nhiệt độ không đổi từ 20 đến 28 độ, tốt nhất là 25 độ, cộng/trừ 2 độ.
Trước khi bắt đầu thử nghiệm, điều quan trọng là phải đảm bảo tất cả dụng cụ thủy tinh được vệ sinh kỹ lưỡng và không chứa bất kỳ vật liệu hữu cơ hoặc độc hại nào. Thiết bị được sử dụng trong các thử nghiệm này bao gồm:
Nói tóm lại, tiêu chuẩn ISO 17556 định nghĩa phương pháp thử nghiệm được sử dụng để đánh giá mức độ hiệu quả phân hủy sinh học của vật liệu nhựa trong môi trường đất tự nhiên.
Với những lo ngại ngày càng tăng về ô nhiễm nhựa và tính bền vững, nhu cầu đảm bảo nhựa được dán nhãn phân hủy sinh học thực sự phân hủy trong môi trường tự nhiên ngày càng tăng. Tiêu chuẩn này cung cấp một quy trình phòng thí nghiệm tiêu chuẩn để đánh giá liệu một vật liệu nhựa có thể được coi là phân hủy sinh học trong điều kiện đất hiếu khí (giàu oxy) hay không.
Bài kiểm tra này giúp:
Phương pháp thử nghiệm này đo lường khả năng phân hủy sinh học hiếu khí cuối cùng của vật liệu nhựa trong đất bằng cách xác định lượng khí carbon dioxide được giải phóng khi vi sinh vật phân hủy nhựa . Tỷ lệ phân hủy sinh học được tính bằng cách so sánh tổng lượng khí carbon dioxide được tạo ra với lượng khí carbon dioxide tối đa về mặt lý thuyết có thể được tạo ra nếu nhựa bị phân hủy sinh học hoàn toàn.
Vật liệu đạt tỷ lệ phân hủy sinh học trên 90% trong thời gian thử nghiệm thường được coi là có khả năng phân hủy sinh học cao. Tốc độ phân hủy chậm hơn có thể cho thấy vật liệu không phù hợp với các yêu cầu phân hủy sinh học trong đất. Tuy nhiên, tiêu chuẩn này không xác định tiêu chí đạt/không đạt, mà chỉ xác định phương pháp. Các cơ quan quản lý hoặc tổ chức dán nhãn sinh thái có thể tự đặt ra các giá trị ngưỡng của riêng mình dựa trên phương pháp này.
Là một phần trong những nỗ lực bảo vệ môi trường rộng lớn hơn, tiêu chuẩn này và các tiêu chuẩn tương tự hỗ trợ nền kinh tế tuần hoàn bằng cách khuyến khích phát triển và sử dụng các vật liệu có khả năng tái hòa nhập an toàn vào môi trường tự nhiên. Chúng giúp phân biệt giữa nhựa thực sự phân hủy sinh học và nhựa thông thường với những tuyên bố gây hiểu lầm về môi trường.
Do đó, tiêu chuẩn ISO 17556 đóng vai trò quan trọng trong việc xác minh khả năng phân hủy sinh học của nhựa trong môi trường đất. Bằng cách cung cấp một phương pháp khoa học hợp lý để đo lường khả năng phân hủy sinh học, tiêu chuẩn này giúp bảo vệ người tiêu dùng, định hướng đổi mới trong ngành và đóng góp vào các nỗ lực phát triển bền vững toàn cầu.
Tổ chức của chúng tôi, với kinh nghiệm hoạt động nhiều năm và luôn theo sát những phát triển khoa học và công nghệ toàn cầu, sở hữu đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và cơ sở hạ tầng rộng khắp để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 17556 về Nhựa - Xác định khả năng phân hủy sinh học hiếu khí tối đa của vật liệu nhựa trong đất bằng cách đo nhu cầu oxy hoặc lượng khí thải carbon dioxide trong máy đo hô hấp.
