含磷洗涤替代品
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生态环境 2005, 14(4): 607-610 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目:国家建设部2005年科学技术项目计划-研究开发项目(05-K2-8);北京市教委科技发展计划项目(KM200310016072;KZ200410016017) 作者简介:郝晓地(1960-),男,教授,博士,主要研究方向为污水处理生物脱氮除磷技术;污水处理数学模拟技术;可持续环境生物技术。
E-mail: haoxiaodi@收稿日期:2005-03-20无磷洗衣粉并非控制水体富营养化的灵丹妙药郝晓地,张 晏,朱景义北京建筑工程学院可持续环境生物技术研发中心,北京 100044摘要:很多人认为,使用无磷洗衣粉便能有效解决令人烦恼的“水华”或“赤潮”问题。
然而,无论是西方国家长达20年的实践经验,还是我国目前面临的现状显示,无磷洗衣粉对遏制水体富营养化现象作用并不十分明显!究其原因,面源污染和生活污水中的其它磷来源才是构成水体磷负荷的主要来源。
因此,在国内外普遍兴建污水处理厂的前提下,是否有必要以洗涤效果不佳、可能会产生新的环境问题的无磷洗衣粉替代传统洗衣粉目前正遭到国外一些有识之士质疑。
文章介绍了国外这方面的情况,并总结性地提出了我国在此方面应注意的问题。
关键词:富营养化;无磷洗衣粉;污水处理;磷回收中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2005)04-0607-04近年来,国内许多洗衣粉/洗涤剂生产厂家纷纷效仿国外,开始生产一种所谓无磷、环保洗衣粉。
短短几年时间,无磷洗衣粉已经占领了洗涤用品市场的半壁江山,而且大有全面取代含磷洗衣粉之趋势。
然而,洗衣粉禁磷后的实际功效果真是众望所归,能有效遏制水体富营养化吗?1 洗衣粉禁磷后的国内外情况瑞士、意大利、美国、日本等发达国家于上世纪七八十年代率先实行洗衣粉禁磷。
但到目前为止,并没有调查结果显示这些国家湖泊等地面水体水质有了根本性的改变[1]。
无磷洗涤剂的现状及存在问题
一、无磷洗涤剂的现状
无磷洗涤剂的主要成分有温和表面活性剂,碳酸盐,柠檬酸盐等等。
它们可以有效地去除污垢,抗菌,除异味,软化水,保护手洗衣物。
它们
的洗涤效果比常规洗涤剂更好,可以保护衣物上的外观和材质,延长衣物
的使用寿命。
同时,它们有利于减少磷对生态环境的污染。
二、无磷洗涤剂存在的问题
尽管无磷洗涤剂的发展越来越受到人们的关注,但它们仍然存在一些
问题。
首先,很多无磷洗涤剂仍然存在一定的毒性,尽管比含磷洗涤剂要低,但仍然存在一定的危害,对人体不利。
其次,无磷洗涤剂的价格比普通洗涤剂要高,因此普通人买不起,影
响了其普及率。
再次,无磷洗涤剂容易受到高温和酸碱的影响,它的稳定性较差,因此,其配制需要十分严格的技术,这使得它的成本也比较高。
合成洗涤剂中代用磷的助剂
合成洗涤剂常常包含磷酸盐作为主要助剂,但由于磷对环境有害,许多国家已经限制了其使用。
为了替代磷,许多替代品已经开发出来,包括PEG-4000、硅酸盐、硼酸盐、EDTA等。
这些代用磷的助剂可在
洗涤剂中发挥类似的作用,但对环境的影响较小。
其中,PEG-4000
是一种优秀的非磷助剂,该助剂具有高水溶性、良好的渗透性和乳化性,能够改善洗涤剂的清洁能力。
硅酸盐和硼酸盐也是常用的代用磷助剂,它们能够增强洗涤剂的缓冲性能和稳定性。
而EDTA则是一种
常用的螯合剂,具有良好的柔软效果和去除硬水离子的能力。
总的来说,这些代用磷的助剂在洗涤剂中的应用,既能够提高洗涤效果,又能够减少环境污染,具有良好的发展前景。
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一种去除废水中低价磷的方法一、引言废水中的磷污染是目前环境问题中的重要一环。
磷是生物生长所必需的营养物质,但过量的磷会引发水体富营养化问题,导致水质恶化,甚至引发蓝藻水华等严重后果。
因此,开发一种有效去除废水中低价磷的方法势在必行。
二、废水中低价磷的特点低价磷主要以磷酸盐形式存在于废水中,其浓度通常较低,但难以降解和去除。
传统的化学沉淀法、生物吸附法等方法无法彻底去除废水中的低价磷,因此需要寻找其他替代方案。
三、利用吸附剂去除废水中低价磷一种有效的方法是利用吸附剂去除废水中的低价磷。
吸附剂具有高度的亲磷性,可以使废水中的低价磷快速吸附到吸附剂表面,从而实现磷的去除。
常见的吸附剂包括活性炭、氧化铁、纳米材料等。
这些吸附剂具有大比表面积、高亲磷性和良好的吸附性能,能够有效地去除废水中的低价磷。
此外,可以通过改变吸附剂的表面性质和结构来提高其吸附能力。
四、利用化学方法去除废水中低价磷除了吸附剂,化学方法也是去除废水中低价磷的常见手段之一。
其中,化学沉淀法是一种常用的方法。
通过添加适量的化学沉淀剂,如铝盐、铁盐等,可以与废水中的低价磷形成不溶性的沉淀物,进而达到去除的目的。
化学沉淀法的优点是能够在较短的时间内去除废水中的磷,且效果较好。
然而,该方法也存在一些问题,如沉淀物的处理和废水中其他成分的影响等。
因此,在实际应用中需要结合具体情况选取合适的化学沉淀剂,并对沉淀物进行有效处理。
五、综合利用多种方法去除废水中低价磷为了提高去除废水中低价磷的效果,可以综合利用多种方法。
例如,可以先利用吸附剂去除废水中的低价磷,然后再通过化学沉淀法进一步去除剩余的磷。
这样可以充分发挥各种方法的优势,达到更好的去除效果。
六、结论废水中低价磷的去除是一项重要的环境治理任务。
利用吸附剂和化学方法可以有效去除废水中的低价磷,但需要根据具体情况选择合适的方法并进行综合利用。
未来,我们需要继续研究和探索更加高效、经济、环保的废水处理技术,以实现废水中低价磷的彻底去除,保护水环境的健康。
含磷洗涤替代品刘博 20081768东北大学材料与冶金学院环境科学0801前言:洗涤剂是人们日常生活和工业生产中的必需品。
随着经济的快速发展,我国近年来洗涤剂的生产量已达到约400万t/a,并以年均3%-4%的速率递增。
洗涤剂的种类较多,如人们经常使用的洗衣粉、餐具清洗剂、卫生间洗涤剂、地毯清洗剂、金属清洗剂、油污清洗剂及各种工业清洗剂等等。
洗涤剂主要由表面活性剂和助洗剂组成。
通常助洗剂占洗涤剂含量的20%到40%,它有效地配合洗涤剂中的表面活性剂以达到最佳的洗涤去污效果,因此助洗剂质量、性能的好与坏直接影响洗涤剂的去污效果。
1.含磷洗涤剂1.1 洗涤剂中为什么含有磷目前,在洗涤剂中普遍使用的助洗剂是三聚磷酸钠(又名五钠),它是一种良好的洗涤剂助洗剂。
在洗涤剂行业发展的带动下,三聚磷酸钠的开发生产已具备了六七十万t/a的生产规模。
1.2 含磷洗涤剂的危害及防治磷酸盐随着洗涤废水排入了江河湖海,经过多年的积累导致了水质的磷含量过高,水质富营养化,水中的藻类植物迅速大量繁殖,再加上其他污染物的存在,已造成85.9%的江河不符合饮用水和渔业用水标准,这种富营养化现象发生在江河湖泊叫做“水华”,发生在海洋叫做“赤潮”。
为此,发达国家如美、德、日、韩等国纷纷开展了禁磷、限磷运动,禁止、限制生产、销售和使用含有磷酸盐的洗涤剂,并已有几十年的历史。
随着我国环保工作的推进,我国的局部地区城市禁磷、限磷工作也已开展起来,即禁止、限制生产、销售和使用含磷洗涤剂,且禁、限磷的省、市、地区越来越多,如山东、辽宁、广东、太湖流域、巢湖流域等。
因此,三聚磷酸钠的使用及生产规模受到一定限制,研制开发新的无磷助洗剂成了这一领域的重要课题。
2.含磷洗涤替代品曾经被使用的替代助洗剂有:有机多元羧酸、丙烯酸的共聚物。
但这些有机物成本太高,不宜使用。
目前市场上应用的多是无机类产品,有速溶粉状泡花碱或4A沸石等。
但用它们来代替三聚磷酸钠有许多性能达不到洗涤剂对助洗剂性能的要求。
河北工业大学科技成果——高效无磷洗涤助剂P型沸石的制备项目简介为了保护环境,目前我国许多地方已经禁用或限用三聚磷酸钠作洗衣粉的助洗剂。
为此无磷洗涤助剂一直是人们研究开发的热点,P 型沸石是含磷洗涤助剂三聚磷酸钠一种优良替代产品,具有和4A沸石同等水平的钙吸附能力以及比它更高的镁吸附能力,因此P型沸石比4A沸石更适合做洗涤助剂。
本项目以膨润土为原料,采用碱法活化方法,开辟一条具有自主知识产权的生产P型沸石新工艺,该工艺克服了在目前膨润土酸法深加工方面的不足,具有生产工艺简单、投资少、操作无污染、成本低等特点,产品性能高于4A沸石,有很强的市场竞争能力。
已经申报两项国家发明专利。
本技术合成的P型洗涤用沸石综合性能产品质量指标沸石P的优点在于:交换Ca2+速度快;结合Ca2+的容量高;具有高吸纳表面活性剂能力和良好的可加工性;有良好的吸油性,对去油污垢有利;对漂白剂稳定。
市场前景现在全国洗衣粉生产能力为230万t/a,普通洗衣粉含三聚磷酸钠约15%,如全部以P沸石代替,我国约需P沸石30万t/a左右。
此外P沸石还在催化、水处理等领域有有着广泛的用途,可见我国P 沸石生产发展潜力巨大。
目前我国P沸石产量和生产能力几乎为零,需要大力推广生产。
生产设备及投资高温炉(或高压反应釜装置)、水热合成陶瓷反应釜、板框过滤机、晶化反应釜、干燥设备器等。
主设备投资约为70万元。
效益分析(一)、以膨润土为原料生产1吨P型沸石分子筛,综合成本:1963.8+100+70+200+200=2533元/吨(二)、以高岭土为原料生产1吨P型沸石分子筛,综合成本:1090.8+100+70+200+200=1660.8元/吨合作方式合作开发。
有磷洗衣粉无磷洗衣粉,肥皂的洗衣效果的课题研究背景
洗衣粉和肥皂是人们在日常生活中最常用的清洁剂之一,广泛应用于衣物的清洗。
在市场上,常见的洗衣粉分为含磷洗衣粉和无磷洗衣粉两类。
磷洗衣粉含有磷化合物,而无磷洗衣粉则没有。
磷洗衣粉的主要洗涤成分是磺酸盐类,磷盐和碱性物质,它们能够充分溶解污渍,使衣物得到彻底的清洁。
然而,磷洗衣粉也存在一些问题。
首先,磷洗衣粉中的磷化合物在排放到环境中后容易引起水体富营养化,导致水体中的藻类过度繁殖,破坏水生生态系统。
其次,长期使用磷洗衣粉会导致衣物变黄、变硬,并对皮肤产生刺激。
为了解决上述问题,无磷洗衣粉应运而生。
无磷洗衣粉不含磷化合物,从而避免了污染水体的问题。
此外,无磷洗衣粉的洗涤成分经过改良,能够更好地去除污渍,同时对衣物和皮肤的伤害相对较小。
然而,目前对于磷洗衣粉和无磷洗衣粉的洗衣效果还存在一些争议。
有些人认为磷洗衣粉更能够去除顽固污渍,而有些人则认为无磷洗衣粉的洗涤效果更好。
因此,有必要对这两类洗衣粉的洗涤效果进行深入的研究和比较。
该课题研究的目的是探究磷洗衣粉和无磷洗衣粉在洗涤过程中的差异,以及它们对衣物的清洁效果和对环境的影响。
结果将有助于人们选择更合适的洗衣剂,实现清洁衣物的同时保护环境和健康。
绿色化学答案【篇一:绿色化学习题与答案】lass=txt>1、绿色化学产生的时代背景是什么?答:长期以来,人们对传统化学不能有效的利用资源,无节制的消耗以及造成严重的环境污染进行了深入思考,制定了一系列的防治和预防污染的措施,但都不能从源头解决污染。
绿色化学正是在这大背景下应运而生。
2、简要概括绿色化学的基本内容?答:绿色化学的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化来进行的。
它主要包括:化学反应的绿色化、原料的绿色化、溶剂的绿色化、催化剂的绿色化、产品的绿色化以及化工生产的绿色化。
3、叙述绿色化学与环境化学的异同点?答:不同点:环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学;绿色化学是防止污染、产生较少的危险废物以及减少环境和人类健康的风险的环境友好化学品和过程的设计、制造和使用,目的是从源头减少污染,是一种理念、一种愿望。
相同点:两者都是减少有害化学物质对环境的污染,保护环境。
第二次作业冉力 201204430011、举例说明保护基团的作用,并用绿色化学的观点来说明其优缺点?答:例子保护基团是为了在实验中不使其它的基团发生改变,而只使特定基团或部位发生预期反应,这样就避免了实验的失败及反应产物的结构复杂化,防止危害其它物质的功效。
优点:保护基团能使反应朝着人们预想的方向前行,能有效的利用反应物原料,防止基团影响其他反应物和产物的功效。
缺点:在保护基团解除的过程中,保护物质就变成了废物,不仅消耗了额外的试剂,还产生了需要处理的废物,造成污染,这不符合绿色化学的要求。
第三次作业冉力 201204430011、举例说明分子筛催化剂的性能和催化特性?答:分子筛具有选择性吸附、高效吸附性能、离子交换性能和催化性能。
如沸石分子筛只允许直径比较小的分子通过,而且对水、氨气、二氧化碳等极性分子有很高的亲和力,是良好的催化剂和催化载体。