中国能源资讯网美国德州农工大学的研究人员提出了一种利用污泥来制造可生物降解塑料的方法，研究成果发表在《American Chemical Society （ACS） Omega》杂志上，研究人员发现红树林中的Zobellella denitrificans ZD1细菌可以通过消耗污泥和废水来生产聚羟基丁酸盐，这是一种生物聚合物，可以用来代替石油基塑料。为生物塑料制造提供了一种降低上游成本的方法，这是使生物塑料价格与普通塑料相比更具竞争力的重要一步。
"培养生物聚合物生产菌的原料价格占生物塑料制造总生产成本的25-45%。当然，如果我们能开发出一种更便宜、更容易获得的替代资源，这一成本可以大大降低。"Kung-Hui （Bella） Chu教授说。"我们发现可以利用城市废水活性污泥和农业和水产养殖工业废水来制造可生物降解塑料。此外，该菌株不需要复杂的灭菌过程，以防止其他微生物的污染，因此进一步降低了生物塑料的生产成本。"
聚羟基丁酸酯是一类新兴的生物塑料，当几种细菌在环境中遇到营养物质不平衡时，就会产生这种聚合物。这种聚合物作为细菌的补充能量储备，类似于动物的脂肪沉积。特别是在碳源丰富而但氮、磷或氧耗尽的情况下，会使细菌不规则地消耗碳源，并产生多羟基丁酸盐作为应激反应。
其中一种可以迫使细菌制造多羟基丁酸盐的介质是粗甘油，它是制造生物柴油的副产品。粗甘油富含碳，不含氮，是制造生物塑料的合适原料。但是，粗甘油中含有脂肪酸、盐类和甲醇等杂质，会抑制细菌生长。与粗甘油一样，废水中的污泥也有许多相同的脂肪酸和盐类。Chu说，这些脂肪酸对细菌生长的影响，进而影响到聚羟基丁酸盐的生产。
在研究中，Chu和她的团队选择了Zobellella denitrificans ZD1，其自然栖息地是红树林的盐水。然后，他们测试了这种细菌的生长情况以及在纯甘油中产生多羟基丁酸的能力。研究人员还用其他已知的多羟基丁酸盐生产者的细菌菌株重复了同样的实验。他们发现，Zobellella denitrificans DZ1能够在纯甘油中茁壮成长，并且在不加水的情况下，产生的多羟基丁酸盐量与其重量成正比。
接下来，研究小组测试了Zobellella denitrificans ZD1在含盐和脂肪酸的甘油中的生长和产生多羟基丁酸盐的能力。他们发现，即使在这些条件下，它也能高效地生产多羟基丁酸盐，甚至在营养平衡的条件下也是如此。当他们在高强度合成废水和活性污泥样品中重复该实验时，发现细菌仍然能够制造聚羟基丁酸盐，尽管数量低于在粗甘油中。
