一、概述

美国、欧洲及日本等国家非常重视废弃高分子材料的污染问题，并加强了高分子材料的循环利用和可降解高分子材料等领域的研究，取得了显著的成果。回收与利用高分子材料在节能、减少废料量、降低废料危害等方面具有非常重要的作用，探索废弃物减量化的新方法、新途径和新技术，能够有力地推动技术创新和生产力的发展。

生物降解是指以环境保护的方式对纤维、织物、染整废弃物进行处置。生物降解不仅可以避免化学方法的缺陷、消除化学降解引起的二次污染，而且最终产物少，可以大幅度降低处理成本，是废物处理中首选的方法。废物处理是其产品生命周期的一个环节，因此，废物处理企业的清洁生产不可避免地与其产品的生产过程联系在一起，决定了废物处理在清洁生产推行中，具有其独特作用。

近年来的研究发现，很多微生物能够降解人工合成的有机物，有可能使过去认为不可降解的或难降解的污染物降解。例如，对DTP（对苯二甲酸二乙酯）的生物降解性研究。DTP作为化工原料自身是一种环境荷尔蒙，对环境会产生严重污染；同时，DTP在微生物和水解酶的作用下释放出对苯二甲酸（TA），TA是一种重要的化工原料，它广泛应用于合成树脂、涤纶、塑料薄膜、增塑剂和染料等制造业。而TA对水中微生物的再生有抑制作用，对动物有致突性和致癌作用，被公认为是一种有害性的污染物。

涤纶（PET）是纺织品中用量最大的原料之一，世界上每年都有大量PET废弃物产生，由于其废弃物数量巨大，且很难在自然条件下降解，所以已成为环境的有害物质。科学家预测PET的存在周期为16～48年，还有研究认为PET在人体和动物体内的降解将持续30年。聚酯瓶在湿度45%～100%、温度20℃的环境中存在30～40年，性能仅有50%的损失，聚酯胶片可以存在90～100年之久。因此，PET废弃物已造成全球性的环境污染。

目前大多数国家对PET等废物处理，以填埋为主要方式。填埋会造成土壤和地下水污染、滋生病菌及将可利用资源浪费等。回收利用是一种较科学的方法，但PET废弃物的回收再利用依然不能成为解决其环境污染问题的最佳方法。首先，对进行再生的聚酯废料有一定限制，含有添加剂或含有其他难以去除的杂质以及已经是多次再生的产品，回收再利用有很大困难；其次，大量不便收集的聚酯产品，如农膜、垃圾袋等也不适合回收再生；再有回收成本太高或没有回收价值的产品也限制了回收再利用。所以现今只有较少的一部分聚酯废弃物实现了循环利用。

随着生物工程技术的不断发展，为PET的生物降解开辟了广阔的前景。虽然PET有着良好的化学性能，但它含有容易被酶以及水分子破坏的酯键，这为生物降解PET提供了条件。微生物具有极其多样的代谢类型和极强的变异性、共代谢机制，因此人们完全有可能通过人工培养，筛选出PET的高效降解菌，即使单一的微生物菌种不能使PET降解，却有可能通过几种微生物的共代谢作用使PET得到部分或全部的降解。如果能够成功地找到高效降解菌或酶，生物降解将是从根本上解决PET等废弃物污染的最好方法。日本在该方面已有较成功的研究成果。

最近的研究报道表明，许多原以为不可生物降解的高分子也都找到了能降解他们的微生物或酶。如尼龙也是常用的高分子材料之一，目前有对尼龙进行表面改性，以有效地处理尼龙废弃物以及关于降解菌和微生物对尼龙降解性能的研究。