表面活性剂对水环境的影响
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物料安全信息卡(MSDS)
表面活性剂UN:3082
有刺激味黄色液体
对人及环境的危害
侵入途径:吸入,皮肤接触,眼睛接触,食入。
皮肤接触引起致敏性。
对水生环境有害,对水域环境有长期负面影响
危险等级:9
安全措施及行为准则
呼吸系统防护:口罩
眼睛防护:戴防护面罩
身体防护:穿适当的防护衣
手防护:一般手套
其他防护:工作现场禁烟,工作服和普通衣物分开存放
应急措施
隔离,确保通风排气
机械除掉,用化学吸收剂如干沙覆盖残余物,并存储于密封容器
灭火剂:二氧化碳、泡沫,干粉;如遇大火,可用水喷淋
急救措施
清水和肥皂水彻底清洗,就医
移至新鲜空气处,保持温暖,就医
若食入,切勿催吐,立即就医
储运
保持容器干燥、密封
配备相应消防设施
密封常温保质期24月,
危规号:24。
阳离子表活剂阳离子表活剂是一类常用的表面活性剂,主要由含有阳离子官能团的有机分子组成。
它们具有良好的表面活性和胶溶性,能够在溶液中形成胶束结构,并能与阴离子物质发生相互作用。
本文将从阳离子表活剂的定义、分类、应用和安全性等方面进行详细介绍。
一、阳离子表活剂的定义阳离子表活剂是一类具有阳离子官能团的表面活性剂,它们的分子结构中含有正电荷的离子官能团。
这种离子官能团可以是胺基、季铵盐基团等。
阳离子表活剂在水溶液中具有良好的表面活性,能够降低液体间的表面张力,使液体更易于湿润和渗透。
根据阳离子官能团的不同,阳离子表活剂可以分为胺基阳离子表活剂和季铵盐阳离子表活剂两大类。
1. 胺基阳离子表活剂胺基阳离子表活剂是指分子中含有胺基官能团的阳离子表活剂,如十六胺、十八胺等。
它们通常具有较长的烷基链,可用于润湿剂、乳化剂、消泡剂等。
2. 季铵盐阳离子表活剂季铵盐阳离子表活剂是指分子中含有季铵盐基团的阳离子表活剂,如十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵等。
它们具有良好的溶解性和胶溶性,广泛应用于洗涤剂、消毒剂、柔顺剂等领域。
三、阳离子表活剂的应用阳离子表活剂在许多领域都有广泛的应用。
1. 洗涤剂领域阳离子表活剂在洗涤剂中起到良好的去污和乳化作用。
它们能够有效地清洁和去除衣物、器皿等表面的污渍,并使其更易于冲洗和干燥。
2. 柔顺剂领域阳离子表活剂可以使纤维表面带有正电荷,与带有负电荷的纤维表面相互作用,从而减少纤维间的静电吸引力,使纤维柔软、光滑。
3. 消毒剂领域阳离子表活剂具有良好的杀菌和消毒作用,能够有效地杀灭细菌、病毒和其他微生物。
这使它们成为医疗、卫生和家庭清洁用品中重要的成分之一。
4. 油田领域阳离子表活剂可以用作油田开发中的注水剂和增油剂。
它们能够改善水和油的相互作用,减小油水间的界面张力,提高油井的采收率。
四、阳离子表活剂的安全性阳离子表活剂在使用过程中需要注意其安全性。
1. 对环境的影响阳离子表活剂在水体中会产生毒性,对水生生物和水环境造成不利影响。
表面活性剂对水环境中敌草快水解行为的影响
表面活性剂是一类具有分散、乳化、润湿和增稠作用的化学物质。
在水环境中,表面活性剂会影响敌草快的水解行为,具体表现
如下:
1. 加入表面活性剂可以提高敌草快的水解速率。
表面活性剂可
与敌草快形成复合物,使其更易于被酶解,从而加速水解。
2. 表面活性剂的浓度会对敌草快的水解行为产生影响。
当表面
活性剂浓度增加时,敌草快水解速率也会增加。
3. 一些非离子表面活性剂可以抑制敌草快的水解。
这是因为非
离子表面活性剂与敌草快之间的作用比离子表面活性剂要弱,故不
易促进敌草快的水解。
总之,表面活性剂的影响因素复杂,具体影响效果需要具体情
况具体分析。
在实际应用中,需要考虑到表面活性剂的种类、浓度、pH值、水温等因素对敌草快水解行为的影响,从而优化表面活性剂
的使用效果,减少对水环境的影响。
洗衣凝珠成分洗衣凝珠是现代洗衣方式中的一种新型产品,它的出现极大地方便了人们的生活,使得洗衣变得更加快捷、方便、省时省力。
但是,许多人对于洗衣凝珠的成分却不是很了解,这也使得人们对于洗衣凝珠的安全性和环保性产生了一定的担忧。
因此,本文将对洗衣凝珠的成分进行详细的介绍,以帮助大家更好地了解洗衣凝珠。
一、洗衣凝珠的基本成分洗衣凝珠的基本成分包括表面活性剂、助剂、膨润土、水溶性聚合物、泡沫抑制剂、光明剂等。
1.表面活性剂表面活性剂是洗衣凝珠的主要成分之一,它的作用是将水和油分离,从而将污渍从衣物上分离出来。
表面活性剂分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂四种。
2.助剂助剂是洗衣凝珠的辅助成分,它的作用是增强洗涤效果、增加产品的稳定性和保持衣物柔软度。
常见的助剂有漂白剂、柔顺剂、防腐剂等。
3.膨润土膨润土是洗衣凝珠的一种填充剂,它的主要作用是增加凝珠的体积和重量,从而增加产品的吸水性和稳定性。
4.水溶性聚合物水溶性聚合物是洗衣凝珠的一种增稠剂,它的作用是增加凝珠的黏度和粘度,从而使得凝珠更加稠密和坚固。
5.泡沫抑制剂泡沫抑制剂是洗衣凝珠的一种辅助剂,它的作用是抑制洗涤过程中产生的泡沫,从而保证洗衣凝珠的洗涤效果和稳定性。
6.光明剂光明剂是洗衣凝珠的一种增白剂,它的作用是增加衣物的白度和透明度,使得衣物更加亮丽。
二、洗衣凝珠的安全性与环保性洗衣凝珠的成分中,表面活性剂是最主要的成分,而表面活性剂的种类和含量直接关系到洗衣凝珠的安全性和环保性。
1.安全性洗衣凝珠中的表面活性剂种类和含量对人体的安全性有一定的影响。
例如,阴离子表面活性剂的刺激性较小,对皮肤和眼睛的刺激性也较小,因此对人体的安全性相对较高。
而阳离子表面活性剂则对皮肤和眼睛有一定的刺激性,因此对人体的安全性相对较低。
此外,洗衣凝珠中的漂白剂和柔顺剂等助剂也会对人体造成一定的影响,因此在使用洗衣凝珠时需要注意使用方法和注意事项,以避免对人体造成不良影响。
表面活性剂对水环境的影响基本概念表面活性剂(surfactant)是指具有一定性质、结构和界面吸附性能,能显著降低溶剂表面张力或液—液、液—固界面张力的一类物质。
它的英文名字surfactant就是surfaceactiveagent的合成词,表示“表面活性剂就是能使表面(或界面)活性增强的物质”。
表面活性剂分子中同时具有亲水基团和亲油基团,这种特性也叫做“双亲”(amphiphilic)。
由于表面活性剂的这种特性,在适当浓度时,它们在水中能形成胶束(micelle):亲水的头部被水吸引朝外,亲油的尾部被水排斥从而朝里。
在洗衣服的过程中,油渍就是被亲油基团拉到胶束的内部,而整个胶束又被水带走。
如果是在油性环境中,它们又可以形成反胶束(inversemicelle),即头在内尾在外。
这些胶束在化妆品中有着举足轻重的作用。
一、表面活性剂分类表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO 衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。
一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。
即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
按极性基团的解离性质分类,表面活性剂有离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、特种表面活性剂。
离子型表面活性剂为阴离子表面活性剂(羧酸盐类、磺酸盐类、硫酸酯类、磷酸酯类等)、阳离子表面活性剂(胺盐类、季铵盐类、杂环类、鎓盐类等)、两性离子表面活性剂(羧酸盐型、磺酸盐型、磷酸酯型、甜菜碱型、咪唑啉型、氨基酸型等)。
非离子表面活性剂有:烷基多苷型、聚氧乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺型、嵌段聚醚型。
特种表面活性剂有含氟型、含硅型、含硼型、高分子型等。
阴离子活性剂1、肥皂类系高级脂肪酸的盐,通式:(RCOOˉ)n M。
洗涤用品对水体污染的影响与改善洗涤用品对水体污染的影响及改善方法随着人们对卫生的认识加深,洗涤用品已成为现代生活中必不可少的产品之一。
然而,由于其成分中含有许多化学物质,洗涤用品的使用不可避免地对水体环境造成了污染。
本文将从洗涤用品对水体污染的主要影响及改善方法两个方面进行详细探讨,以期提高人们对这个问题的认识。
一、洗涤用品对水体污染的影响1. 化学物质的排放:洗涤用品中的化学物质如表面活性剂、有机溶剂等,在被排放进水体后,会对水生态系统造成严重的破坏。
首先,表面活性剂会破坏水体中的表面张力,影响氧气交换和水生物的正常生活;而有机溶剂则容易挥发到大气中,导致空气污染。
2. 重金属污染:部分洗涤用品中含有重金属如铅、汞等,当这些物质或其化合物进入水体后,会对水生生物造成严重的毒害。
同时,这些重金属还会通过食物链的传递进入人体,对人体健康构成威胁。
3. 营养物质过度浓缩:洗涤用品中的磷酸盐和氮化合物等营养物质,进入水体后会导致水体富营养化。
这种富营养化使得水体中的藻类大量繁殖,形成水华,阻碍光照透入水下,对水生动植物的生存产生不利影响。
二、改善洗涤用品对水体污染的方法1. 使用环保洗涤用品:选择使用环保型洗涤用品可以减少对水体的污染。
环保洗涤用品通常使用天然有机成分,减少了对水体和土壤的污染,同时对人体也较为安全。
2. 控制使用量:降低洗涤用品的使用量可以减少对水体的污染。
人们常常倾向于过量使用洗涤用品,但实际上,适量的洗涤用品已能满足清洁的需求,过量使用只会增加污染程度。
3. 增加废水处理设施:针对洗涤用品所产生的废水,需增加合适的废水处理设施。
这些设施可以净化废水中的化学物质,并阻止其进入水体,保护水生态系统的健康。
4. 鼓励使用天然洗涤品:使用天然洗涤品,如醋、柠檬汁等,可以减少对水体的污染。
这些天然洗涤品不含有化学溶剂和表面活性剂,对水体环境更为友好。
5. 加强宣传教育:重视洗涤用品对水体污染的宣传教育,增强公众的环保意识。
水污染严重的原因是什么水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失,污染环境的水。
为什么水污染严重,以下就是店铺给你做的整理,希望对你有用。
水污染严重的原因病原体污染物生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水,常含有各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫。
水体受到病原体的污染会传播疾病,如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。
历史上流行的瘟疫,有的就是水媒型传染病。
如1848年和1854年英国两次霍乱流行,死亡万余人;1892年德国汉堡霍乱流行,死亡750余人,均是水污染引起的。
受病原体污染后的水体,微生物激增,其中许多是致病菌、病虫卵和病毒,它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存,所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。
病原体污染的特点是:⑴数量大;⑵分布广;⑶存活时间较长;⑷繁殖速度快;⑸易产生抗药性,很难绝灭;⑹传统的二级生化污水处理及加氯消毒后,某些病原微生物、病毒仍能大量存活。
常见的混凝、沉淀、过滤、消毒处理能够去除水中99%以上病毒,如出水浊度大于0.5度时,仍会伴随病毒的穿透。
病原体污染物可通过多种途径进入水体,一旦条件适合,就会引起人体疾病。
耗氧污染物在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。
这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。
在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。
这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。
水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质进一步恶化。
水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示,即以生化需氧量(BOD)表示。
一般用20℃时,五天生化需氧量(BOD5)表示。
植物营养物植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。
表面活性剂论文摘要表面活性剂是一类化学物质,具有降低液体表面张力和增强液体间相互作用力的特性。
本论文旨在探讨表面活性剂的分类、应用领域以及对环境的影响。
通过对相关研究文献的综述和分析,我们发现表面活性剂在日常生活和工业生产中扮演着重要的角色,但其对环境的潜在危害也不可忽视。
因此,我们需要加强对表面活性剂的合理使用和环境保护的意识,以实现可持续发展。
1. 引言表面活性剂是指在水或其他溶液中能够降低界面张力的化学物质。
它们由一个或多个极性头基团和一个或多个非极性烃基组成。
表面活性剂分子在溶液中的两个相之间形成吸附层,其中极性头基团与水相互作用,而烃基则与非极性相相互作用。
由于其特殊结构和性质,表面活性剂被广泛应用于许多工业领域和日常生活中。
2. 表面活性剂的分类表面活性剂根据其分子结构和功能可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。
阴离子型表面活性剂的极性头基团带有负电荷,在溶液中释放氢离子。
阳离子型表面活性剂的极性头基团带有正电荷,能与阴离子形成离子对。
非离子型表面活性剂在溶液中不产生离子,其极性头基团通常是羟基、醚基、酮基等。
两性离子型表面活性剂具有同时带有正、负电荷的极性头基团。
3. 表面活性剂的应用领域表面活性剂在许多领域都有广泛应用,例如洗涤剂、个人护理品、食品加工、油田开采等。
在洗涤剂中,表面活性剂可以降低水的表面张力,使水能够更好地湿润衣物并渗透其中,提高清洁效果。
个人护理品如洗发水、沐浴露等也常含有表面活性剂,用于清洁皮肤和头发。
在食品加工中,表面活性剂常被用作乳化剂、分散剂和抗氧化剂。
在油田开采过程中,表面活性剂常用于增强油井注水的渗透性,提高原油采收率。
4. 表面活性剂对环境的影响尽管表面活性剂在许多应用中具有重要作用,但其对环境的影响也不可忽视。
一些表面活性剂具有潜在的毒性,并可能对水环境造成污染。
当表面活性剂进入水体时,其较高浓度可能对水生生物造成直接损害。
此外,由于表面活性剂具有降低液体表面张力的特性,它们可能破坏水体表面的生物膜,影响水体生态系统的平衡。
表面活性剂在农业中的应用及对水环境的危害王曼如;闫湘;李秀英【摘要】表面活性剂通常分为4大类:阴离子、阳离子、非离子和两性离子型.它们被广泛应用于各行各业中,在农业中,主要和农药、化肥等配合使用,也可用于污染土壤的修复.但随着表面活性剂的使用,随之而来的是危害问题.例如壬基酚,已有大量实验证明其具有内分泌毒性、神经毒性、生殖毒性、免疫毒性和生态毒性及遗传学毒性等,其对中国林蛙96 h的50 d半致死浓度(LC50)为170μg/L,对贻贝的LC50为140μg/L.未来应加大表面活性剂安全性方面的研究,同时应研究有毒表面活性剂的高效降解与去除方式,寻找更佳的绿色表面活性剂.【期刊名称】《中国土壤与肥料》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】5页(P11-15)【关键词】表面活性剂;降解;危害【作者】王曼如;闫湘;李秀英【作者单位】中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081【正文语种】中文【中图分类】S1811 表面活性剂表面活性剂的定义和分类:表面活性剂(Surface active agent,Surfactant)是指能显著降低界面张力的物质,由一个亲水的极性头端和一个疏水的非极性尾端组成的双性分子。
非极性尾端主要是由碳氢键构成的亲油端;极性头端的亲水性能随构成该基团分子种类不同差别很大。
表面活性剂按亲水基离子类型分为阴离子表面活性剂(Anionic surfactant)、阳离子表面活性剂(Cationic surfactant)、非离子表面活性剂(Nonionic surfactant)和两性离子表面活性剂(Zwitterionic surfactant)。
表面活性剂的种类很多,既可以化学合成,又可生物合成;应用很广泛,可作为洗涤剂、食物、化妆品以及采矿和道路修建的添加剂等[1]。
表面活性剂在环境保护中的应用随着人类社会的不断发展,环境保护问题越来越受到人们的关注,表面活性剂作为一种广泛使用的化学物质,在环境保护中发挥着重要的作用。
本文将从介绍表面活性剂的基本特点、表面活性剂在环境污染治理中的应用以及表面活性剂的环境风险等角度,深入探讨表面活性剂在环境保护中的应用。
表面活性剂是一类具有亲水头和疏水尾的有机化合物,在水和油之间起到连接作用。
表面活性剂广泛应用于日常生产生活中,如洗涤剂、乳化剂、泡沫剂、润滑剂等。
其主要特点是能够使油水混合物分散为微小均匀的液滴,降低表面张力,增加水的溶解性,使油脂和污垢更容易被清洗掉。
但是,由于其化学性质的特殊性,表面活性剂在环境中具有一定的环境风险。
表面活性剂在环境污染治理中的应用1. 污水处理表面活性剂在污水处理中被广泛应用,其主要作用是通过降低油水混合物的表面张力,使得油水分离更加容易,从而提高污水处理的效率。
正因为表面活性剂能够提高污水处理的效率,所以目前在工业污水和生活污水处理中都得到了广泛的应用。
2. 海洋油污染治理海洋油污染是目前世界面临的最大环境问题之一。
表面活性剂在海洋油污染治理中被广泛应用,其主要作用是降低油水界面的表面张力,使得油水分离更加容易,同时能够降低油水混合物对海洋环境的污染程度。
3. 化学品清洗化学品清洗是一个广泛应用表面活性剂的领域,比如对于加工过程中产生的油脂和污垢,使用表面活性剂便能够快速有效的清洗掉。
同时,表面活性剂还有润滑作用,能够减少机器设备的磨损,提高效率。
表面活性剂的环境风险虽然表面活性剂可以帮助我们保护环境,但是它本身也会带来一定的环境风险。
表面活性剂释放到环境中后,会对水生生物产生毒性影响,还会降低环境中微生物的数量。
此外,表面活性剂还有生物积累效应,会在生物体内积累,对生物体造成损伤。
结论总的来说,表面活性剂在环境保护中有着重要的应用价值。
但是,我们也应该重视其环境风险,并采取科学合理的方法,确保表面活性剂在使用过程中对环境的影响最小化。
第3期表面活性剂废水对环境的危害及其处理技术11 ;专题与评述表面活性剂废水对环境的危害及其处理技术叶雪(四川大学建筑与环境学院,四川成都,610065)摘要介绍了表面活性剂的特点以及进入水体后对生态环境产生的一系列危害,阐述了几种常用的处理表面活性剂废水的方法,并分析了各种方法的优缺点。
可为以后研究处理表面活性剂废水的新型方法提供一定的参考作用$关键词:表面活性剂废水危害处理技术目前,我国的各个行业对表面活性剂的需求量巨大,主要包括工农业、医药业、纺织业及日常生活的各个领域,是一种应用广泛的化学用品。
表面活性剂的出现给人们的生活带来了极大的便利,但在其大量的使用过程中,未经处理的表面活性剂废水经过各种途径排放到自然界的水体中,会经过积累而带来很多的环境污染问题,并对人类和生态系统造成危害。
因此,对含有表面活性剂的废水进行处理具有非常重要的意义$1表面活性剂废水对环境的危害已有研究表明,表面活性剂的成分非常复杂,它在水体中的质量浓度达到一定后,进入水体将产生大量的泡沫漂浮在水面。
这些泡沫不容易消失,会在水面形成一层隔离状物质,阻碍氧气进入水中,从而降低水中充氧和复氧的程度。
这时水中没有了足够的溶解氧,大量的水生生物因为无法进行呼吸作用而死亡,水体无法再进行自净过程,因此水质将会持续恶化%&$此外,如果含有表面活性剂的废水没有进行相应的处理就混合污水进入污水处理厂后,这些面活性剂的各化过,如曝气、消化等过程,使污水处理过程很难达到理想的结果。
在农业生产过程中,如果用了含有表面活性剂的,中的面活性剂将对农作物产生严重的危害,影响农作物的长势,最终导致农作物产量大跌。
另外,在日常生活中,我们所饮用的中过多面活性剂时,中状物质漂浮在表面,并会产生异味,过多饮用这类水将对人们的身体健康产生危害。
同时,有一些表面活性剂还可乳化其他有害物质,导致该有害物质浓度增加。
并抑制水中其他有毒物质的降解,最终通过食物链反应对人类和动植物产生慢性毒害作用:2—3&$据研究表明,含有表面活性剂的废水大量排入水体环境中,如含有大量的氮和磷,会对水体造成严重的富营养化。
表面活性剂及其对环境的影响表面活性剂(Surfactants)是一种具有特殊化学结构的化学物质,可在液体中降低表面张力并改善液体与固体或液体相互接触的能力。
它们在日常生活中广泛应用于清洁剂、洗涤剂、乳化剂、润滑剂等领域。
然而,表面活性剂的过度使用和排放造成了对环境的负面影响。
本文将详细探讨表面活性剂的种类、应用、环境影响以及可持续替代方案。
首先,表面活性剂可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和季铵盐表面活性剂等多种不同类型。
它们的主要功能是改善液体与固体之间的接触性能,使油水混合物分散、乳化或分离,并降低液体的表面张力。
这些特性使表面活性剂成为洗涤剂、清洁剂和乳化剂的重要成分。
然而,由于表面活性剂的广泛用途,它们的排放会对环境造成一系列的负面影响。
首先,表面活性剂会通过排放入水体系统,破坏水体的生态平衡。
高浓度的表面活性剂可以破坏水体中的氧气含量,导致鱼类和其他水生生物的窒息死亡。
同时,表面活性剂也会降低水中的生物多样性,并对水生生态系统造成长期的影响。
其次,表面活性剂的使用也会对土壤和植被产生负面影响。
当表面活性剂排放到土壤中时,它们会抑制土壤中的微生物生长,破坏土壤的肥力。
此外,表面活性剂在土壤中的残留会进入植物体内,影响植物的正常生长和发育。
此外,表面活性剂的生产过程和排放也会对大气环境造成污染。
表面活性剂的生产通常需要高温、高压和化学反应过程,这些都会产生大量的二氧化碳和其他温室气体。
同时,表面活性剂的不正确使用和废弃物处理方法也会导致有害气体的排放,进一步加剧大气的污染。
面对这些环境问题,制定可持续替代方案对于减少表面活性剂对环境的影响至关重要。
一种可行的替代方案是开发和使用可再生能源,以降低表面活性剂的生产过程中产生的温室气体排放。
此外,开发更环保的制造工艺和清洁技术也可以减少表面活性剂生产过程中的污染物排放。
另外,研发更环保的表面活性剂也是减少环境影响的关键举措。
表面活性剂及其对环境的影响阿尔祖古丽·图拉克 08090330表面活性剂(surfactant)是一类重要的有机化合物,我们的生活中到处充斥着表面活性剂,从肥皂、洗发水到某些食品,药品,再到墙面涂料、润滑油等,可以说我们日常生活中接触的一切人造物品的生产都直接或间接的使用过表面活性剂。
由于本身的结构特点表面活性剂具有润湿、分散、乳化、增溶、起泡、消泡、洗涤、均染、抗静电、防腐、杀菌等一系列独特的作用和功能,广泛应用于食品、医药、农药、纺织、化工、黏合剂、选矿、油田化学品、造纸、皮革、感光材料等工业领域以及洗涤用品、化妆品等民用领域,在改进生产工艺、提高产品质量、节约能源、降低成本、提高生产率、增加附加值等方面发挥了巨大作用,因此有“工业味精”和“工业催化剂”之称。
1表面活性剂的性质及分类表面活性剂指的是在很低浓度时能够显著降低溶剂(通常是水)的表(界)面张力的物质,可分为传统表面活性剂和新型表面活性剂。
传统表面活性剂分子由两部分组成,一部分是长链的疏水基团(或称亲油基团),另一部分是亲水基团(或称亲水头基),两者中间由化学键连接,通常称为两亲结构。
这种特殊的结构决定了它与众不同的性质,如润湿、乳化、增溶、起泡、抗静电、分散、絮凝、破乳等。
新型表面活性剂是一些带有某种特殊活性基团的表面活性剂,除了普通表面活性剂所具备的一般性质外,还具有一些特定的结构和性质,如可反应性、杀菌性、螯合和金属离子等。
表面活性剂根据用途的不同可分为乳化剂、润湿剂、发泡剂、分散剂、絮凝剂、去污剂、破乳剂、抗静电剂等根据疏水基的不同可分为直链的、支链的和环状的;根据表面活性剂在水中离解与否可分为离子型、非离子型和混合型,离子型又可以分为阴离子型、阳离子型和两性离子型。
2表面活性剂对环境的影响及其降解2.1表面活性剂对环境生态的影响随着石油工业的发展,表面活性剂的产量和品种逐年增加,有相当数量的表面活性剂在使用过后又排放到自然当中,此外,表面活性剂的生产过程也要产大量污染。
表面活性剂废水的危害与无害化处理分析概述表面活性剂废水是指带有表面活性剂成分的废水,通常主要来自于工业生产、农业灌溉和城市排污等方面。
表面活性剂废水的主要成分是取代基苯磺酸钠,其排放量很大,对环境和健康都存在着一定的威胁。
因此,如何处理表面活性剂废水并将其化为无害物质,是目前环保工作亟需解决的问题之一。
危害表面活性剂废水在工业和农业领域的广泛应用,对自然环境及人类的生产、生活等都会带来不同的影响,其主要危害包括以下几个方面:污染水体表面活性剂废水中的化学物质会通过排水管道进入河流、湖泊、海洋等水体中,造成环境的污染和生态平衡的破坏。
表面活性剂会破坏水体中的有机物,影响水与氧之间的联系,让水生态平衡受到影响,危害水体生物的健康和繁殖能力。
对土壤的污染表面活性剂废水还会经过排水渠道进入到灌溉用的农田里,从而造成土壤污染,影响土壤微生物的健康和生长。
长期下去,会加速土壤的老化和土地的荒漠化,对人们的生计和农作物的生长都带来很大的影响。
影响人类健康表面活性剂废水释放到环境中,会使得环境污染加重,人们常接触的食物、水源等也会受到影响,从而对人体健康带来威胁。
处理方法为了解决表面活性剂废水带来的影响,需要有一套完整和有效的处理方案。
以下是一些应对表面活性剂废水的方法:生物处理法生物处理法主要是利用自然界中一些微生物的代谢能力,将表面活性剂转化成无害物质。
这种方法对环境安全,并且投入成本不高。
但是需要较长的处理时间,且需要注意微生物的生物监测,避免其被污染。
物理处理法物理处理法主要是通过物理方式去除废水中的表面活性剂成分。
常见的方法有:1. 沉淀法对废水中的表面活性剂进行一定的物理或化学处理,使其形成析出沉淀,然后通过过滤等方式去除废水中的有害物质。
2. 活性炭吸附法通过活性炭的分子结构能更好吸附表面活性剂,进而除去水中的表面活性剂。
需要注意对活性炭的选择,一些不良的活性炭会导致再次污染。
化学处理法对表面活性剂废水进行化学处理。
洗涤剂的化学组成对环境的影响洗涤剂是我们生活中必不可少的用品之一,但是你是否曾经想过洗涤剂的化学成分会对环境造成什么样的影响呢?本文将从化学角度分析洗涤剂的成分以及其对环境的影响。
一. 洗涤剂的成分1. 有机磷化合物有机磷化合物在洗涤剂中广泛存在,其主要作用是增强洗涤剂的去污能力。
然而,这种化合物有很强的毒性,会对水生生物造成危害。
此外,有机磷化合物还会导致水体富营养化,影响水质。
2. 阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂主要用于柔顺剂中,其作用是使衣物更加柔软。
然而,阳离子表面活性剂会和水中的阴离子产生反应,形成难溶于水的物质,从而对水体造成污染。
此外,阳离子表面活性剂还会对水生生物产生毒性作用。
3. 非离子表面活性剂非离子表面活性剂在洗涤剂中起到去污能力的作用。
虽然非离子表面活性剂对环境的影响比有机磷化合物和阳离子表面活性剂要小,但是其仍然会对水体产生影响。
研究表明,非离子表面活性剂会导致水体生态系统的失衡。
4. 合成染料合成染料广泛用于洗涤剂中,其作用是为衣物着色。
然而,合成染料不仅会与水体中的颗粒物质结合,形成难以降解的物质,还会对水生生物产生毒性影响。
二. 洗涤剂对环境的影响1. 水土污染洗涤剂中的化学成分会被排放到水体中,从而引起水污染。
有机磷化合物、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂等成分都会导致不同程度的水土污染。
2. 生态系统失衡水体中的生态系统是一个复杂的系统,其中不同种类的生物相互依存。
洗涤剂的含有的成分会对水生生物造成毒性作用,从而引起生态系统失衡。
3. 水资源浪费在洗涤衣物时,往往需要大量的水。
如果每个人都不注意节约用水,就会导致水资源的浪费。
水的浪费不仅对人类造成经济损失,还会对环境产生影响。
三. 如何减少洗涤剂对环境的影响1. 选择低污染的洗涤剂选择低污染的洗涤剂是减少对环境影响的重要措施。
例如,含有天然植物提取物的洗涤剂,不仅具有良好的洗涤效果,还有利于环境保护。
2. 减少使用量减少使用洗涤剂的量同样能够减少对环境的影响。
表面活性剂对水环境的影响基本概念表面活性剂(surfactant)是指具有一定性质、结构和界面吸附性能,能显著降低溶剂表面张力或液—液、液—固界面张力的一类物质。
它的英文名字surfactant就是surfaceactiveagent的合成词,表示“表面活性剂就是能使表面(或界面)活性增强的物质”。
表面活性剂分子中同时具有亲水基团和亲油基团,这种特性也叫做“双亲”(amphiphilic)。
由于表面活性剂的这种特性,在适当浓度时,它们在水中能形成胶束(micelle):亲水的头部被水吸引朝外,亲油的尾部被水排斥从而朝里。
在洗衣服的过程中,油渍就是被亲油基团拉到胶束的内部,而整个胶束又被水带走。
如果是在油性环境中,它们又可以形成反胶束(inversemicelle),即头在内尾在外。
这些胶束在化妆品中有着举足轻重的作用。
一、表面活性剂分类表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO 衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。
一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。
即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
按极性基团的解离性质分类,表面活性剂有离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、特种表面活性剂。
离子型表面活性剂为阴离子表面活性剂(羧酸盐类、磺酸盐类、硫酸酯类、磷酸酯类等)、阳离子表面活性剂(胺盐类、季铵盐类、杂环类、鎓盐类等)、两性离子表面活性剂(羧酸盐型、磺酸盐型、磷酸酯型、甜菜碱型、咪唑啉型、氨基酸型等)。
非离子表面活性剂有:烷基多苷型、聚氧乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺型、嵌段聚醚型。
特种表面活性剂有含氟型、含硅型、含硼型、高分子型等。
阴离子活性剂1、肥皂类系高级脂肪酸的盐,通式:(RCOOˉ)n M。
脂肪酸烃R一般为11~17个碳的长链,常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。
根据M代表的物质不同,又可分为碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂。
它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。
但易被破坏,碱金属皂还可被钙、镁盐破坏,电解质亦可使之盐析。
2、硫酸化物RO-SO3-M主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类。
脂肪烃链R在12~18个碳之间。
硫酸化油的代表是硫酸化蓖麻油,俗称土耳其红油。
高级脂肪醇硫酸酯类有十二烷基硫酸钠(SDS、月桂醇硫酸钠)。
乳化性很强,且较稳定,较耐酸和钙、镁盐。
在药剂学上可与一些高分子阳离子药物产生沉淀,对粘膜有一定刺激性,用作外用软膏的乳化剂,也用于片剂等固体制剂的润湿或增溶。
3、磺酸化物R-SO3-M属于这类的有脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物。
它们的水溶性和耐酸耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差,但在酸性溶液中不易水解。
常用品种有:二辛基琥珀酸磺酸钠(阿洛索-OT),十二烷基苯磺酸钠,甘胆酸钠阳离子活性剂该类表面活性剂起作用的部分是阳离子,因此称为阳性皂。
其分子结构主要部分是一个五价氮原子,所以也称为季铵化合物。
其特点是水溶性大,在酸性与碱性溶液中较稳定,具有良好的表面活性作用和杀菌作用。
常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。
两性离子活性剂这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团,在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。
1、卵磷脂:是制备注射用乳剂及脂质微粒制剂的主要辅料2、氨基酸型和甜菜碱型:氨基酸型:R-NH+2-CH2CH2COO—甜菜碱型:R-N+(CH3)2-COO—在碱性水溶液中呈阴离子表面活性剂的性质,具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中则呈阳离子表面活性剂的性质,具有很强的杀菌能力。
非离子表面活性剂1.脂肪酸甘油酯:单硬脂酸甘油酯;HLB为3~4,主要用作W/O型乳剂辅助乳化剂。
2.多元醇蔗糖酯:HLB(5~13)O/W乳化剂、分散剂脂肪酸山梨坦(Span):W/O乳化剂聚山梨酯(Tween):O/W乳化剂3.聚氧乙烯型:Myrij(卖泽类,长链脂肪酸酯);Brij(脂肪醇酯)4.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物:Poloxamer二、表面活性剂基本性质1.胶束和临界胶束浓度在低浓度时,表面活性剂在水溶液中主要以单分子或离子状态分散,当浓度增加至一定范围时,表面活性剂分子急速地聚集形成分子或离子的缔合体,这种缔合体称为胶束或胶团。
在水溶液中,胶束中各分子的亲水基向外对着水,疏水基互相靠近缔合于内,定向排列。
表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。
临界胶束浓度的大小与表面活性剂的结构和组成有关,同时受温度、pH以及电解质等外部条件的影响。
表面活性剂胶束有相近的缔合度,并呈球形或板状等。
2.亲水亲油平衡值表面活性剂的亲水亲油能力的强弱,常用亲水亲油平衡值(简称为HLB值)来表示。
由于表面活性剂分子由亲水基团和亲油基团组成,表面活性剂的亲水亲油基团之间的比率有一定的平衡值。
表面活性剂的HLB值愈高,其亲水性愈强;HLB值愈低,其亲油性愈强。
不同HLB值的表面活性剂有不同的用途,如水溶液中增溶剂的HLB值最适范围为15~18以上;去污剂的HLB值为l3~16;O/W型乳化剂的HLB值为8~16;润湿剂的HLB值为7~9;W/O型乳化剂的HLB值为3~8;大部分消泡剂的HLB值为0.8~3等。
3.起昙与昙点通常表面活性剂的溶解度随温度升高而增大,但某些含聚氧乙烯基的非离子型表面活性剂的溶解度开始随温度升高而加大,当达到某一温度时,其溶解度急剧下降,使溶液出现混浊或分层,冷却后又恢复澄明。
这种由澄清变成混浊或分层的现象称为起昙。
该转变温度称为昙点。
4.毒性一般而言,阳离子型表面活性剂的毒性最大,其次是阴离子型表面活性剂,非离子型表面活性剂的毒性最小。
阳离子型和阴离子型表面活性剂还有较强的溶血作用。
非离子型表面活性剂的溶血作用一般比较轻微。
三、表面活性剂功能1、润湿表面活性剂可以降低液体表面张力,改变接触角的大小,从而达到所需的目的。
例如,要农药润湿带蜡的植物表面,要在农药中加表面活性剂;如果要制造防水材料,就要在表面涂憎水的表面活性剂,使接触角大于90°。
2、乳化有时为了破坏乳状液需加入另一种表面活性剂,称为破乳剂,将乳状液中的分散相和分散介质分开。
例如原油中需要加入破乳剂将油与水分开。
3、增溶作用当表面活性剂水溶液的浓度达到或超过CMC时,可“溶解”不溶于水或微溶于水的非极性有机物,形成透明的、外观与真溶液相似的溶液,这种现象称为增溶作用。
增溶作用与普通的溶解概念是不同的,溶质在增溶过程中并未分散成分子或离子状态,而是整个溶入胶束,所以溶液中质点总数未增加,只是胶束膨大。
4、起泡作用有的表面活性剂和水可以形成一定强度的薄膜,包围着空气而形成泡沫,用于浮游选矿、泡沫灭火和洗涤去污等,这种活性剂称为起泡剂。
5、消泡作用在制糖、制中药过程中泡沫太多,要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度,消除气泡,防止事故。
6、洗涤作用洗涤剂中通常要加入多种辅助成分,增加对被清洗物体的润湿作用,又要有起泡、增白、占领清洁表面不被再次污染等功能。
7、浮游选矿首先将粗矿磨碎,倾入浮选池中。
在池水中加入捕集剂和起泡剂等表面活性剂。
搅拌并从池底鼓气,带有有效矿粉的气泡聚集表面,收集并灭泡浓缩,从而达到了富集的目的。
四、表面活性剂对水环境的污染现状近年来,我国化学合成表面活性剂工业发展迅速,表面活性剂的产量逐年增加。
而目前绝大部分的表面活性剂使用后未经妥善处理即排放到河流、海洋等自然水体中,常造成水体污染并出现泡沫横飞的景象,同时消耗了水中的溶解氧,影响了水体质量。
虽然目前生物降解性能较差的表面活性剂已经基本被淘汰,广泛使用的表面活性剂可生物降解,但是即使是低浓度的表面活性剂也会产生大量泡沫,不仅影响了自然水体景观的美感,且其生物毒性还直接威胁到水生动植物的生存。
目前,环境水体的重要污染源之一是工业排放废水和生活排放污水中的洗涤剂。
阴离子型表面活性剂是洗涤剂中应用最早也是用量最大的一类,占洗涤剂生产总量的65%~80%,且在今后一段时间内,仍将占据主导地位。
我国广泛使用的表面活性剂是直链型烷基苯磺酸钠(LAS)。
当水体中LAS的质量浓度超过0.5mg/L时就会在水面形成大量积聚不散的泡沫层。
特别是在污水净化处理时,形成的泡沫层隔绝了污水与空气的接触,致使水体曝气困难,大量微生物因缺氧死亡,从而使污水处理效率下降。
LAS对水栖动物的毒性与金属汞相似,是对鱼类毒性最大的物质之一。
根据荷兰LAs、AE、AES、肥皂4种sAA的国内消费量、污水处理现场的除去率、各sAA的急性毒性值分别得出的危险性评价。
LAs的环境危害性最大,AEs和肥皂的危险性较小。
消油剂由表面活性剂和油溶剂组成,会给海洋带来二次污染,因此在很多国家已被禁止使用,尤其是在近海。
但在我国,消油剂的应用仍较为普遍。
现在国外已有专门的法律,规定各种表面活性剂必须能够尽量为生物所降解,尽可能减少环境污染。
近年来我国也对表面活性剂的生产和使用加强了控制,对水体中表面活性剂的含量作了严格规定。
国家海水水质标准(GB3097-1997)规定:一类海水中ρ(LAS)≤0.03mg/L,二、三、四类海水中ρ(LAS)≤0.1mg/L。
而我国LAS的工业排放标准是ρ(LAS)≤10mg/L,但目前许多洗涤剂生产厂所排放的废水中,ρ(LAS)已超过了这一数值,从而使得表面活性剂对海洋生物的生命生化、细胞生化构成严重影响。
五、表面活性剂对水环境的影响1、表面活性剂对水体性质的影响当表面活性剂在水体中的质量浓度达到1mg/L时,可能会出现持久性泡沫,泡沫在水面形成隔离层,减弱了水体与大气间的气体交换,致使水体发臭。
当表面活性剂在水体中的浓度超过CMC后,它能够使不溶或微溶于水的污染物在水中浓度增大,或者将原来不具有吸附能力的物质带入吸附层,这种增溶行为会导致间接污染,改变水体性质。
另外,对于进入污水处理厂中的污水,当表面活性剂浓度达到一定程度时,会影响曝气、沉淀、污泥消化等过程。
饮用水中若含有过多表面活性剂时,会有不良的臭味及油腻感;用含有表面活性剂的水灌溉农田,会使农作物的产量受到严重影响。
含表面活性剂废水的大量排放,不仅对降解菌有毒害作用,而且会抑制降解菌在污染物表面的吸附。
表面活性剂作为优先基质被降解,会延迟其他污染物的降解,导致水中溶解氧及矿物质的耗竭,尤其是含氮、磷的表面活性剂还会造成水体富营养化。
此外,有的表面活性剂在土壤中的吸附会向下迁移而污染地下水,这种潜在危害性也是不容忽视的。
2、表面活性剂对水生植物的影响当水体中表面活性剂含量略高时,会影响水体中藻类和其他微生物的生长,导致水体初级生产力下降,从而破坏其中生物的食物链。