生物表面活性剂用于环境工程论文

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1生物表面活性剂概述

生物表面活性剂的热稳定性、化学稳定性良好。例如，地衣芽孢杆菌产生的脂肽在75℃时可以耐热140h。有些活性剂耐强酸、强碱，例如，0.0-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂，在0.1mol/L盐酸中浸泡70h，仅有10%的糖脂被降解。总之，生物表面活性剂自身具有生理、药理、免疫功能，原料来源广泛，生产工艺简单，常温下能够发生反应。最为重要的是，生物表面活性剂用量少，没有毒性，可以完全降解，对周围环境不会造成污染和破坏。正是由于具有上述多方面的性能和特征，因而越来越受到人们重视，在环境工程的应用愈加广泛。

2生物表面活性剂在环境工程中的应用

2.1有机物降解

为消除土壤中的有机污染物，在土壤处理过程中加入生物表面活性剂，能够让污染物分散、增溶、乳化，提高土壤生物的可利用性，促进土壤中的生物尽快降解。尤其是在受到石油污染的土壤处理过程中，适当加入生物表面活性剂有着十分显著的效果。有研究表明，采用铜绿假单胞菌合成的生物表面活性剂海藻糖脂，在原油污染处理过程中，能提高原油污染降解速度。另外，在土壤微生物体系中加入生物表面活性剂，能缩短油类降解时间，提高降解效果。

2.2油污预处理

在石油加工行业，油污是较为普遍的环境污染问题。并且一旦发生石油污染事件，污染物中往往含有烃类物质，具有一定毒性，造成较为严重的环境污染问题。正式处理这些油污之前，为提高处理效果，通常需要采取相应的措施进行油污预处理，也就是将含油的污泥进行脱油处理。日常工作中，经常用微生物代谢后产生的活性剂进行油污处理。这类活性剂的增溶性能良好，在实际使用过程中，能降低烃类物质的强吸附性能，使得烃类物质从油污中分离，降低油泥中的油类物质含油量，达到有效处理油污的目的。

2.3生物修复

在自然界中，微生物的作用是十分巨大的。它可以促进有机物降解，确保生物环境修复顺利进行。实际工作中为达到生物修复的目的，可以直接采用发酵液的方式进行修复。通过这种措施的有效应用，不仅可以降低产品纯化成本，还能降低分离提取表面活性剂的成本，处理效果佳，成本低，对整个生物修复工作产生重要影响，也有着较为广阔的应用前景，今后在实际工作中必将得到更为广泛的应用。

2.4去除重金属

被油污染的土壤中的重金属，如果不对其进行有效处理，往往会加重环境污染问题，影响作物生长。有研究表明，用表面活性生物化学物质、鼠李糖脂、槐糖脂的洗涤液冲洗土壤，可去除土壤中100%的锌，还可以除去土壤中的有机态铜。有研究利用皂角苷去除粘土、沙土、有机质土壤、垃圾焚烧灰中的重金属，并且效果良好，在实际工作中也逐渐受到重视。另外还可以利用生物表面活性剂去除废水中的金属离子，例如，用吸附-浮选法除去工业废水的Cr6+和Zn2+，用活性剂的茶皂素浮选去除废水中的镉离子。不仅操作工艺简单，而且能取得良好的金属离子去除效果。

2.5减少农药污染

在农业领域应用生物表面活性剂，能够让杀虫剂得以均匀分散，并用作有机磷杀虫剂的配方，有利于降低污染，取得良好效果。铜绿假单孢菌产的表面活性剂能溶解有毒的有机化学物质，使其溶解性得以增大。并在污染物处理过程中，能使六氯联苯回收率提高31%，满足实际处理工作需要。研究还表明，枯草芽孢杆菌产的表面活性剂加到α-和β-endosulfan溶液中，能够将生物降解速率提高30%~40%。并促进其他结构降解，取得更好的处理效果，减少农药使用所带来的环境污染问题。

3结论

生物表面活性剂是一类新兴表面活性剂，有着自身显著特点和优势，适应环境工程需要，在实际工作中应用具有良好效果，为环境保护行业所重视。今后应该进一步加强研究工作，重视技术创新，改进生产工艺，优化底物原料、发酵工艺、下游回收方法等环节。以降低生物表面活性剂的生产成本，进一步提升其综合性能，促进生物表面活性剂在环境工程中得到更好应用。

作者：王晓芸 单位：景德镇市环境科学研究所