詹才驰
◆摘 要:目前,环境生物工程受到了社会各界的广泛关注,因为社会发展带来了严峻的污染问题,会影响人类的正常生存。所以要不断强化环境生物工程,积极采用新技术、新工艺、新方法。本文对生物表面活性剂的应用进行了分析,并提出了该活性剂的改善方法。
◆关键词:生物表面;活性剂;环境生物工程
生物表面活性剂具有可降解的特点,在具备各类表面活性剂共有性能的同时,还具备无毒、可生物降解、安全环保等优势特点,在环境生物工程中有十分广泛的应用前景。这种活性剂的毒性较低,可以与环境、人体保持良好的关系,在使用工业中广泛应用,但随着工艺技术的完善,该活性剂的应用领域愈加广泛。
一、生物表面活性剂的概述
该活性剂是在某些生物、物质持续进化和运动的过程中产生的活性剂,与传统的活性剂有很大的区别,这种活性剂具有很强的实用性,可以降解有机污染物,满足绿色环保的要求。可以产生此类活性剂的物质有很多,以细菌、真菌等微生物为主,这些微生物通过新陈代谢产生表面活性剂,可以对有机物质进行分解。生物表面活性剂有广泛的生产菌来源,主要在油类污染水域或土壤中获取,要经过严格的筛选,保障活性剂的使用效果。
在实际生产的过程中,主要采用两种生产方式,一种是生物发酵,另一种是酶合成。根据生产菌类型、生长期等因素来确定所生产的活性剂是哪种类型,同时也可以对产量进行分析。采用微生物发酵的方式,通常会受到很多物质浓度的影响,包括镁离子、磷元素等等,环境采纳数也会带来一些影响。酶合成方式生产的活性剂具有结构简单的特点,在生成的过程中,可以促进表面活性的提升,应用该技术可以简化提取环节和生产流程,有助于产品的优化改进。在实际生产中,修复已经呈现出的问题,使生产品质量得到改善。采用酶合成的方式需要较高的成本,可以将该生产方式与基因工程结合在一起,从而提升酶的稳定性,使成本得到控制。
在提取方面,该环节站总投资的比例较高,会对活性剂商业化生产产生巨大的限制。在实际提取和发酵时,应该根据化学相知的不同,采用针对性的提取方式。常用的技术包括溶剂萃取技术,利用相应的溶剂,使提取效果有所改善。通常可以采用甲基-叔丁基醚来萃取红球菌,使生产率得到有效的提升。根据不同的活性剂提取特性,可以分析每种活性剂的性质特点。一些活性剂比较稳定,还有一些活性剂耐酸碱性更强。
二、生物表面活性剂在环境生物工程中的应用
(一)有机物降解
在环境生物工程中,生物表面活性剂发挥着十分重要的作用,可以有效降解有机物,从而改善土壤污染问题,使有机物可以更加快速、有效的分散、增溶和乳化,改善已经被污染的土壤环境,发挥生物工程的建设作用。在石油工程建设的过程中,很多土壤已经被石油污染,针对此类污染,可以采用生物表面活性剂进行治理,具有良好的治理效果。例如,在原油污染的实际治理中,可以采用铜绿假单胞菌合成的活性剂海藻糖脂来促进原油快速降解。一些地区的石油资源比较丰富,所以石油对土壤的污染也比较严重。在这些地区的土壤表面掺拌活性剂,可以提升石油降解的效果,从而改善区域环境问题。
(二)油污预处理
石油加工生产的郭晨女贵重,油污污染也是常见的一种污染形势,该污染会导致烃类物质的产生,此类物质具有很强的毒性,不仅会危害环境,还会危害人体健康。所以,要加强对油污的处理力度,采用生物表面活性剂进行脱油处理,利用微生物代谢生成活性剂,然后在油污处理中使用,发挥活性剂的增溶优势,将烃类物质的吸附能力削弱,将污染中的烃类物质分类出去,使土壤的含油量得到有效降低,改善石油污染的问题。
(三)生物修复
在自然界中,微生物属于天然的环境治理生物,可以促进有机生物的降解,进而使环境治理的进程加快,可以提升生物修复的效果。使用发酵液减少产品纯化成本,也可以减少提取成本,不仅处理效果良好,还能带来客观地经济效益。
(四)去除重金属
在有毒重金属土壤污染问题处理的过程中,要针对此类污染的特点采取对应的处理方式,其具有不可逆性、隱蔽性等特点,可以采用玻璃化、热处理等技术将土壤中的重金属去除。玻璃化处理技术虽然有很大的可行性,但需要消耗较高的成本。固化过程具有可逆性,所以需要在使用后持续监测。所以,采用生物学处理方式成本低、效果好,具有广泛的应用前景。研究表明,添加鼠李糖脂可以提升Cd的去除率;采用0.2%的莎梵婷持续冲洗受重金属污染的土壤,5天后可以去除70%的Cu;采用三种不同的生物表面活性剂冲洗受到污染的沉积物,最终带来的去除效果有所不同。可见,此类活性剂可以用于重金属污染去除之中,且每种活性剂的效果不同,需要根据治理需求进行选择。
三、结语
综上所述,生物表面活性剂具有可以降解有机物、无毒无害等应用优势,可以在环境生物工程中广泛应用。通常在有机物降解、有无预处理、生物修复、重金属污染治理等方面应用,具有良好的应用效果,可以有效改善污染问题。
参考文献
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