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生物降解过程中对于表面活性剂AS、AE的表面活性以及水生生物毒性的性能的关系——摘要、简介

来源:上海谓载 浏览 17 次 发布时间:2021-10-08

摘要


我们讨论了使用LAS(线性烷基苯磺酸盐)和AE(乙醇乙氧基化物)在生物降解过程中水生毒性与界面活性之间的关系。测定了大溞死亡率、表面张力、表面活性剂浓度和生物降解过程中需氧量的变化。结果,在基于需氧量的生物降解开始增加之前的时间内,观察到毒性的快速降低和表面张力的快速增加。这些毒性和表面张力的快速变化是由于初级生物降解过程中表面活性剂分子的结构变化而发生的,这通过HPLC(高效液相色谱)分析得到证实。我们还进行了重新添加测试以研究驯化的影响,因为它对生物降解起着重要作用,发现驯化显着加速了初级生物降解,这表现为表面张力增加和水生毒性降低。


这些结果表明,表面活性剂的环境风险不仅应考虑基于需氧量的生物降解,还应考虑通过初级生物降解过程降低界面活性。


一、简介


表面活性剂对环境的影响,如生物降解和对水生物种的毒性已得到广泛研究1,2)。在之前的研究中,我们通过使用表面张力作为表面活性剂界面活性的指标来报道水的性质,如水硬度和吸附剂的存在,对表面活性剂的急性水生毒性的影响3,4)。当水硬度增加或现有吸附剂数量增加时,LAS的水生毒性增加,但如果表面活性剂和实验生物的种类固定,则毒性出现点的表面张力(g tox)显示恒定值。该结果表明表面活性剂的界面活性是水生毒性的主要原因,因此界面活性的变化可能是生物降解过程中毒性变化的标志。


众所周知,大多数表面活性剂(不包括烷基酚聚氧乙烯醚)的水生毒性在初级生物降解后表现出相当低的毒性。基默尔等人。5)和Swisher等人。6)报道,通过使用大型水蚤和黑头鲦鱼的急性水生毒性试验,C11 LAS中间产物的毒性约为生物降解前C11 LAS的十分之一。此外,他们还确定了具有较短烷基链C4和C5的LAS中间产物的毒性,其毒性比C11 LAS低数百到数千。马基等人。7)将黑头鲦鱼置于溪水和二级出水河流中每隔一定时间进行枯死试验,发现CTAS(硫氰酸钴活性物质)在24 h内随着毒性的降低而降低。此外,仓田等人。8)使用35~75 mg/L AE进行了4天的生物降解试验,结果表明水生毒性降低,表面张力增加。


为了进一步研究表面活性剂在水环境中的水生毒性,我们以表面张力为指标考察了界面活性,讨论了表面活性剂在生物降解过程中的毒性变化。实验中使用LAS和两种AE作为测试试剂。对每种表面活性剂进行了以下三个实验:表面张力测量以研究界面活性,HPLC分析以分析生物降解过程中的结构变化,以及使用大型水蚤进行急性水生毒性试验以研究毒性。在本研究中,我们仅使用大溞进行毒性试验,因为之前的研究3,4),其中使用大溞、大溞、罗汉松和卤虫进行急性毒性试验,表明所有生物都具有毒性表面张力(克毒素)。实际环境风险应考虑驯化对水生毒性的影响,因为一般细菌在自然水环境中容易驯化一般表面活性剂。因此,本研究还研究了驯化对表面活性剂的水生毒性和表面活性的影响。


生物降解过程中对于表面活性剂AS、AE的表面活性以及水生生物毒性的性能的关系——摘要、简介

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生物降解过程中对于表面活性剂AS、AE的表面活性以及水生生物毒性的性能的关系——结果与讨论

生物降解过程中对于表面活性剂AS、AE的表面活性以及水生生物毒性的性能的关系——结论、致谢!

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