废弃虾蟹壳生物质资源调研及高值化再利用 南京林业大学美丽中国行暑期社会实践 一、 活动背景 自2020年起，国家发展改革委、生态环境部等九个部门相继发布《关于扎实推进塑料污...

废弃虾蟹壳生物质资源调研及高值化再利用

 ——南京林业大学“美丽中国行”暑期社会实践

一、活动背景

自2020年起，国家发展改革委、生态环境部等九个部门相继发布《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》、《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，规定到2020年底，全国范围餐饮行业禁止使用不可降解的一次性塑料吸管。吸管在饮品界不可取代，塑料制品弊端多，但由于产业惯性和公众使用习惯，“禁塑”很难毕其功于一役。市场监管总局制定发布《生物降解塑料与制品降解性能及标识要求》国家标准，已于2022年6月1日起正式实施。多种因素影响下，可降解生物材料能够很好的解决塑料污染问题，其产业化扩张趋势也十分明显。

近年来，随着我国养殖、捕捞技术的进步以及伏季休渔制度的实施，虾、蟹产量逐年上升。虾蟹在整个生命周期可以蜕十几次壳，一般一次蜕壳周期为15天左右。据统计，我国每年生产海蟹、海虾约5000多万吨，由此产生的虾蟹壳资源在1000多万吨左右。所以有效利用虾、蟹壳副产物，开发基于虾、蟹壳废弃物的利用途径和产品类型，以提高产品附加值，减少环境污染，对于虾、蟹产业的健康发展具有重要意义。

对于虾蟹壳生物质资源的高质化利用不仅推动“禁塑”工作守护绿水青山，更进一步推进落实可持续发展。

二、活动时间、地点以及参议人员

1、活动时间： 2022年7月25日——2022年8月5日

2、活动地点： 南京-常州-连云港-南京

（非科研类活动需包含地点介绍，100-200字）

为聚焦建设人与自然和谐共生的理念，作为材料院学生结合自己相关专业特色，以江苏南京市、常州市以及连云港市为主，通过参观虾蟹养殖企业、走访海鲜市场、交流分享虾蟹壳甲壳素相关应用等活动宣传绿色发展理念的自觉性和主动性，倡导绿色发展方式和生活方式，为建设美丽宜居的家园贡献自己的一份力量。

3、参与人员：组长王露臻，组员：张毓慧、周彤、刘硕、冯前

三、活动内容

近年来我国养殖、捕捞技术的进步以及伏季休渔制度的实施，虾、蟹产量逐年上升。随之产生了大量废弃虾蟹壳，据统计仅2021年江苏省就产生约60万吨废弃虾蟹壳，这些废弃物的处理方式通常是随意丢弃、堆肥或填埋处理，不仅污染环境，还会造成严重的资源浪费。7月25日-8月5日，我们走访江苏南京市、常州市及连云港市等地，调查走访虾蟹养殖企业和养殖基地详细了解养殖品种、规模及废弃虾蟹壳处理等情况。

如图1所示，我们参观了江苏诺亚方舟农业科技有限公司。观摩了公司主要养殖基地，池塘成方连片，总面积有800多亩，配套进排水系统，养殖过程中采用生石灰消毒，生物制剂调水，不投用药物，保证生态养殖。接下来去基地实验室进行参观，以河蟹饵料生物有氧增殖专利技术为基础，采用室外土池生态培育蟹苗模式，同时采用水质在线检测、病害网络诊断与防治系统等先进的技术手段，为扣蟹苗种高产、高效繁育提供保障，提高河蟹苗种繁育的产量和品质，每年可生产扣蟹苗种1500万头，为常武地区市场扣蟹供种能力提高25%—30%，平均亩产效益将达到1.5万元。目前企业内大量废弃虾蟹壳通过政府回收与周边农户合作，进行堆肥处理。

图1 参观江苏诺亚方舟农业科技有限公司

在苏南一带乡村，流传着这样的说法：法海和尚与白蛇娘娘斗法失败后，躲进长荡湖的蟹壳里做起了道常。我们去了金坛长荡湖附近的金蟹养殖基地进行参观。重点了解了“金蟹记”家庭养殖农场，养殖面积85.76亩，农场内分为养殖区和净化区，首先参观蟹苗养殖区，学习了解到螃蟹一生大概经历十次脱壳，周期一般为15天左右，主要在水草上进行，脱壳对于螃蟹存在一定的危险性，脱壳过程不顺利易造成螃蟹死亡。蟹苗壳体积较小，通常留在塘内自然分解。接下来我们从成蟹养殖区打捞了螃蟹脱下的壳，带回实验室进行研究分析。参观期间了解到长荡湖附近在近期探索大规格优质河蟹标准化生产的"小群体、大个体"健康生态养殖模式，取得了明显成效，被江苏省业内人士称为"金坛模式"，对全国河蟹养殖产业了巨大的社会效益。长荡湖附近农户组织协会，为后期蟹壳收集提供了便利。

图2 参观常州“金蟹记”家庭养殖农场

回到实验室后，我们通过简单清洗蟹壳后仔细观察蟹壳结构，再进行脱基质处理，为后期研究螃蟹每期脱壳成分含量及甲壳素类型制定详细的实验方案。结合微纳米化技术制备得到甲壳素物料，通过无胶粘合工艺制备了如吸管、包装袋、叉子、蟹壳杯等生物质甲壳素基多元化产品。

图3 甲壳素基多元化产品

四、总结

2022年7月，材料科学与工程专业五名学生发挥专业特色组建了“美丽中国行”社会实践团队，前往江苏南京市、常州市、连云港市等地区开展以废弃虾蟹壳生物质资源调研及高值化再利用为主题的社会实践活动，通过前期的实地考察走访并结合后期对具体问题的深入分析研究，对企业的现状进行调研，与企业负责人和基层一线员工展开交流对话，并结合自身所学知识对相关产业进行深入了解，咨询相关专业人士，详细了解虾蟹养殖过程后结合企业相关产品及废弃虾蟹壳产量情况。记录访谈过程，统一讨论整理访谈结果，并汇总成工作总结。并且结合专业优势，在可降解材料领域探索并取得一定成果——成功制备天然“可降解蟹壳吸管”。通过此次实践活动切实提升自身的专业理论素养及实践能力，不仅为可降解材料的应用提供科学的数据支撑，更为后续成为一名厚基础、宽专业、强技能的应用型环保技术人才奠定基础。

此次社会实践活动，是党支部积极践行国家生态文明建设思想，牢固树立“绿水青山就是金山银山”理念的重要举措，也是南京林业大学开展“美丽中国行”的重要内容，充分发挥了学校的战斗堡垒作用，增强了同学们践行“环保人”初心使命的行动自觉，为保护生态环境凝聚青春力量。