隨著經濟的不斷發展,現代產業的快速發展與城市化進程的加快,水資源的短缺與水污染已經成為全球普遍存在的問題。因此,尋找解決水污染的可行方案就成為了一個重要的任務。表面活性劑作為一類重要的(de)化學(xue)物質,在凈(jing)化污(wu)水(shui)(shui)方面(mian)起到了(le)不可忽視的(de)作用(yong)。本(ben)(ben)文將從(cong)表(biao)(biao)面(mian)活性劑在污(wu)水(shui)(shui)處理中(zhong)(zhong)的(de)基本(ben)(ben)原理、表(biao)(biao)面(mian)活性劑在污(wu)水(shui)(shui)凈(jing)化中(zhong)(zhong)的(de)應用(yong)方案(an)等(deng)方面(mian)進行論述。
一(yi)、表面活性劑在污水(shui)處理(li)中的基本原理(li)
表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)(xing)劑(Surface Active Agent),又稱表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質,是(shi)一類化(hua)學(xue)物(wu)(wu)質,具有良(liang)好的(de)(de)親水(shui)和親油性(xing)(xing)(xing),并能(neng)夠降低液(ye)體(ti)(ti)表面(mian)(mian)張(zhang)力,使(shi)液(ye)體(ti)(ti)間得以(yi)減(jian)少摩擦力;同時,表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)(xing)劑在水(shui)中會分(fen)(fen)解成帶正負電荷的(de)(de)離子(zi)(zi),可(ke)以(yi)與水(shui)分(fen)(fen)子(zi)(zi)和膠體(ti)(ti)粒子(zi)(zi)進行(xing)締合作用。在污水(shui)處理中,污染物(wu)(wu)分(fen)(fen)子(zi)(zi)與水(shui)分(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)緊密結(jie)合使(shi)得污染物(wu)(wu)難以(yi)被分(fen)(fen)解和去除,而表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)(xing)劑的(de)(de)作用則是(shi)打破這種(zhong)結(jie)合,使(shi)污染物(wu)(wu)分(fen)(fen)子(zi)(zi)更容易分(fen)(fen)散和被分(fen)(fen)解,從而達(da)到凈化(hua)水(shui)體(ti)(ti)的(de)(de)目的(de)(de)。
二、表面活(huo)性(xing)劑在(zai)污水凈(jing)化中的應用(yong)方案
1、表面活性劑在廢水處(chu)理中(zhong)的應用
表面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)在(zai)廢水處理中(zhong)(zhong)的應用(yong)主要是(shi)集中(zhong)(zhong)在(zai)液體-液體和液體-固(gu)體界面(mian)上,通(tong)過(guo)打破污染物分子之間的相互作(zuo)用(yong)力,使其更易于被(bei)分解(jie)和去除。目前(qian)主要采用(yong)的表面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)類型(xing)(xing)包括非(fei)離子型(xing)(xing)、陰離子型(xing)(xing)、陽離子型(xing)(xing)、以及混合型(xing)(xing)等。其中(zhong)(zhong),陰離子型(xing)(xing)表面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)的使用(yong)較廣(guang)泛(fan),如磺(huang)酸(suan)鹽、十(shi)二烷(wan)(wan)(wan)基硫(liu)酸(suan)鈉等。除此之外,一些新型(xing)(xing)表面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)也被(bei)廣(guang)泛(fan)用(yong)于廢水處理中(zhong)(zhong),如烷(wan)(wan)(wan)基磺(huang)酸(suan)鈉、市售(shou)的十(shi)二烷(wan)(wan)(wan)基苯磺(huang)酸(suan)鈉和烷(wan)(wan)(wan)丙基三甲氧基硅(gui)烷(wan)(wan)(wan)。
2、表面活性劑在(zai)污泥(ni)淤泥(ni)處理中的應(ying)用(yong)
生(sheng)活(huo)污(wu)(wu)水處理(li)過(guo)(guo)程中(zhong),通過(guo)(guo)生(sheng)物反應將水中(zhong)的(de)(de)污(wu)(wu)染物分解形成污(wu)(wu)泥(ni),這些污(wu)(wu)泥(ni)需要被(bei)進(jin)一步處理(li)。表(biao)(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)可以(yi)作(zuo)為污(wu)(wu)泥(ni)淤泥(ni)處理(li)的(de)(de)助劑(ji)(ji),其主要作(zuo)用是提高污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)過(guo)(guo)濾(lv)性能(neng)。研究表(biao)(biao)(biao)明,在污(wu)(wu)泥(ni)處理(li)過(guo)(guo)程中(zhong)添加(jia)表(biao)(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)(ji),可以(yi)有效(xiao)(xiao)地(di)提高污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)顆粒聚結(jie)性和(he)沉降速度,從而促進(jin)污(wu)(wu)泥(ni)處理(li)的(de)(de)效(xiao)(xiao)率。此外,表(biao)(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)還(huan)有助于(yu)改善污(wu)(wu)泥(ni)干化(hua)和(he)穩定作(zuo)用,使之更(geng)易(yi)于(yu)后(hou)續的(de)(de)資(zi)源(yuan)利用。
3、表面活(huo)性劑在海洋污染處理(li)中(zhong)的應(ying)用(yong)
海(hai)洋污染是(shi)近幾年來一個非常(chang)普遍和(he)嚴重的(de)(de)(de)環境問(wen)題。表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)在海(hai)洋污染處理方面(mian),是(shi)一種非常(chang)有效(xiao)的(de)(de)(de)方法(fa)。在海(hai)洋中,污染物(wu)大多是(shi)石油(you)類(lei)化合物(wu),表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)主要(yao)可以(yi)通過(guo)分(fen)解(jie)這些化合物(wu),提高其分(fen)散性(xing)(xing),輕松分(fen)散和(he)去除(chu)這些污染物(wu),從而達到凈化海(hai)洋的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。同時,由于表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)本身不具有氧化和(he)分(fen)解(jie)污染物(wu)的(de)(de)(de)能力,因此通常(chang)需要(yao)與其他凈化劑(ji)一同使用(yong),如氧化劑(ji)和(he)微(wei)生物(wu)。
三、表面活性劑在污水凈(jing)化中的應用前景
衛(wei)生環保意識的(de)(de)不斷增強和(he)人們對(dui)于清潔環境的(de)(de)重視(shi),表(biao)面(mian)活性(xing)劑在凈(jing)化污水方(fang)面(mian)的(de)(de)應(ying)用(yong)領域將會(hui)越來越廣(guang)泛(fan)和(he)深(shen)入。在概念和(he)實(shi)踐層面(mian),都會(hui)對(dui)表(biao)面(mian)活性(xing)劑進行(xing)進一步的(de)(de)研究和(he)發(fa)展,以確保應(ying)用(yong)的(de)(de)可行(xing)性(xing)和(he)安全性(xing)。此外,一些新型表(biao)面(mian)活性(xing)劑的(de)(de)發(fa)展和(he)使用(yong)也將為污水凈(jing)化提供(gong)更多的(de)(de)創新思(si)路和(he)技(ji)術手段。總的(de)(de)來說(shuo),表(biao)面(mian)活性(xing)劑的(de)(de)應(ying)用(yong)前景(jing)值得期待。