關(guān)于表面活性劑廢水處理研究的新進(jìn)展

余定豪

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的影響下，人們的生活水平已經(jīng)有了很大的提升，人們對于生活環(huán)境的要求在提升，尤其是在環(huán)保理念不斷發(fā)展的影響下，大家對污水排放方面的問題有了更為清晰的認(rèn)識(shí)。在這樣的背景下，傳統(tǒng)的廢水處理技術(shù)就顯得捉襟見肘。表面活性劑廢水是在人類生產(chǎn)和生活過程中都比較容易產(chǎn)生的廢水，本文主要就是對表面活性劑廢水的來源和特點(diǎn)進(jìn)行分析，對其常用的處理方式進(jìn)行一定的闡述。

關(guān)鍵詞：表面活性劑;廢水處理;進(jìn)展

表面活性劑是一種“負(fù)載型”功能助劑（如下圖1），在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域中都有著比較廣泛的應(yīng)用，尤其是在最近這些年中，表面活性劑的應(yīng)用還在不斷的拓展。但是表面活性劑屬于一種難降解的物質(zhì)，如果不進(jìn)行處理就直接的排放到水中，就會(huì)對水體產(chǎn)生一定的污染，進(jìn)而對水中的動(dòng)植物造成慢性危害，也會(huì)對人類身體造成不利的影響，因此需要對表面活性劑在廢水處理中的應(yīng)用更加重視。

1 表面活性劑廢水的概述

1.1 來源

表面活性劑廢水的主要來源有很多種，其中除了因?yàn)楹铣上礈靹┑纳a(chǎn)過程中所排放的廢水之外，還有紡織或者制革等工業(yè)的洗滌和脫脂等過程中產(chǎn)生的廢水，在石油、機(jī)械等工業(yè)中也會(huì)產(chǎn)生表面活性劑廢水。除了上述生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水，生活中的家庭廚房以及賓館、洗衣房等中的廢水，也含有一定表面活性劑。

1.2 特點(diǎn)

1.2.1 成分復(fù)雜

對于表面活性劑廢水來說，它的成分一般具有一定的復(fù)雜性，其中不僅含有表面活性劑，同時(shí)也含有乳化過程中所攜帶的膠體污染物，除此之外，還會(huì)含有一些助劑和漂白劑等物質(zhì)，并且廢水中的LAS一般會(huì)以分散的形式和膠粒表面吸附的形式存在其中。

1.2.2 造成水體起泡和乳化

當(dāng)表面活性劑在水體中起泡之后，會(huì)對水中的復(fù)氧速率和充氧程度造成降低，然后影響到水體的質(zhì)量，進(jìn)而會(huì)對水中生存的生物造成不利的影響。除此之外，廢水中的表面活性劑還可以對水體中的其他污染物質(zhì)造成乳化，進(jìn)而增大污染的范圍，容易造成間接性的污染。

1.2.3 廢水一般呈弱堿性

表面活性劑廢水一般都呈現(xiàn)出弱堿性的特點(diǎn)，并且不同來源廢水的LAS濃度具有一定差異性，大部分的廢水pH值都處在8-11之間，其中有一小部分LAS生產(chǎn)廢水的pH值在4-6之間，會(huì)呈現(xiàn)出一定的酸性，因此總體可以說表面活性劑廢水呈現(xiàn)出弱堿性的特點(diǎn)。

1.3 對環(huán)境的影響

當(dāng)表面活性劑濃度過高的時(shí)候，可能會(huì)給水體造成一定的影響，持久性的泡沫是其中最為明顯的現(xiàn)象，這些泡沫不容易消失，因此比較容易在水面上形成一個(gè)隔離層的現(xiàn)象，這樣就會(huì)對水體和大氣之間的氣體交換造成不利的影響，水體發(fā)臭就是其中最明顯的現(xiàn)象。將大量的表面活性劑排放到水體當(dāng)中，尤其是含氮、磷的表面活性劑會(huì)容易造成水體的富營養(yǎng)化。使用含有表面戶型及的水進(jìn)行農(nóng)田灌溉，會(huì)給農(nóng)作物的種植造成極為不利的影響，作物葉片會(huì)有變彎的現(xiàn)象，而根部會(huì)出現(xiàn)細(xì)短的現(xiàn)象，還會(huì)伴隨著一定的老化現(xiàn)象，最終會(huì)影響到作物生長的質(zhì)量和產(chǎn)量。如果含有表面活性劑的水體在被澆灌的時(shí)候吸附到了土壤上，就會(huì)給土壤物理化學(xué)性質(zhì)造成影響，會(huì)增加原有顆?？蓾裥?，從而影響到土壤聚集體的穩(wěn)定性。另外，表面活性劑的急性毒性會(huì)給細(xì)胞膜的通透性造成不利的影響，容易導(dǎo)致物質(zhì)外滲的現(xiàn)象，這種水體不經(jīng)過處理就直接排放到自然水體中，就會(huì)給水生動(dòng)物造成持續(xù)性的有害影響。

2 表面活性劑廢水處理技術(shù)

2.1 物理法

常見的物理法主要有沉淀、過濾和泡沫分離法等方法，沉淀、過濾主要是在水的預(yù)處理中或者是混凝處理之后使用，而泡沫分離法就是一種比較常見的方法。這種方式就是在含有表面活性劑的廢水中接入一定的空氣，讓其可以形成大量的氣泡，然后讓廢水中的污染物可以吸附在氣泡表面，形成一定的泡沫并且上浮之后進(jìn)行一定的分離，這種方法非常適合在含有合成洗滌劑的廢水中進(jìn)行應(yīng)用。泡沫分離法是發(fā)展比較早并且已經(jīng)得到應(yīng)用的分離方法，不僅操作簡單且能耗也比較低，非常適合低濃度的表面活性劑廢水分離。

2.2 化學(xué)法

2.2.1 膜分離法

膜分離法主要是對膜的高滲透性特點(diǎn)進(jìn)行利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對溶液中的溶質(zhì)和溶劑的分離。膜分離法可以采用超濾和納濾的技術(shù)對LAS廢水進(jìn)行有效的處理，同時(shí)還具有很多優(yōu)點(diǎn)，不僅工作效率高，并且能耗也比較小。但是也存在一定的缺點(diǎn)，那就是膜容易被污染，清洗起來也比較困難。

2.2.2 吸附法

吸附法主要是對多孔性固體吸附劑進(jìn)行利用，通過這樣的方式來對污染物中的一種或者是多種分子，使其吸附在固體表面，進(jìn)而達(dá)到分離的主要目的。這種方法主要常用的吸附劑有活性炭、吸附樹脂和硅藻土等等，在常溫下對表面活性劑廢水進(jìn)行處理最好是采用活性炭的方法，但是比較容易耗能，因此可以采用天然的黏土礦物進(jìn)行吸附，不僅貨源充足，并且價(jià)格低廉，應(yīng)用比較廣泛?？傮w來說，吸附法的主要優(yōu)點(diǎn)就是速度快和穩(wěn)定性高，并且設(shè)備占地也比較小。但是它也有一定缺點(diǎn)，比如說成本高且預(yù)處理的要求高，不適合在量大污染負(fù)荷高的廢水處理。

2.2.3 混凝法

混凝法就是向廢水中加入一定的混凝劑，對膠體的穩(wěn)定進(jìn)行破壞，主要的目的就是讓細(xì)小的懸浮顆粒和膠體微粒能夠聚集成較大的顆粒，這樣就可以實(shí)現(xiàn)沉降，從而達(dá)到對水體的凈化。一般來說，比較經(jīng)常使用到的混凝劑有鐵鹽、鋁鹽和有機(jī)聚合物類。在進(jìn)行混凝處理的時(shí)候，不僅可以對廢水中的膠粒和吸附在膠體表面的LAS進(jìn)行去除，同時(shí)也能形成一定的溶性沉淀，具有比較好的廢水處理效果。

2.2.4 催化氧化法

催化氧化法是對傳統(tǒng)化學(xué)氯化法的一種改進(jìn)和強(qiáng)化。比較常用的有光催化氧化法，這種方法就是光在催化劑的催化下形成一定的反應(yīng)，然后對表面活性劑廢水進(jìn)行處理的方式，這種技術(shù)不僅簡單有效，并且具有較強(qiáng)的效率，是重要的廢水處理方法。

2.3 生物法

生物法能夠?qū)嵤┑脑蛑饕俏⑸锟梢詫Ρ砻婊钚詣┻M(jìn)行利用，這樣就能對表面活性劑進(jìn)行有效的降解。生物法可以包括活性污泥法、生物膜法等，主要的優(yōu)點(diǎn)就是可以對LAS廢水進(jìn)行直接的處理，并且處理能力也比較大，設(shè)備比較簡單且應(yīng)用比較廣泛。厭氧法是一種比較有效的表面活性劑處理方法，通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，采用厭氧附著膜膨脹床的方法進(jìn)行處理，對C0D的消除率可以達(dá)到80%，并且這種處理方法可以對泡沫問題進(jìn)行一定的預(yù)防。土地處理方法就是對土壤中的細(xì)菌、真菌等微生物的降解和生物固化作用進(jìn)行利用，對土壤的吸附和沉淀作用進(jìn)行利用，從而實(shí)現(xiàn)對表面活性劑的處理。一般來說，將生物法與其他處理技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合使用可以得到更好的處理效果，比如說生物接觸氧化--臭氧氧化法、不完全厭氧--好氧法等等，都是比較常用的方法。

3 結(jié)語

總之，表面活性劑廢水的來源是比較多的，類型也比較多，因此在處理起來的時(shí)候也會(huì)有比較多樣的方法。在實(shí)際的廢水處理中，需要根據(jù)實(shí)際的情況選擇合適的處理方法，最好將多種處理方式進(jìn)行有效的結(jié)合，這樣可以得到更好的處理效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙微微，王毅琳.表面活性劑用于廢水處理研究的新進(jìn)展[J].化學(xué)學(xué)報(bào)，2019（08）：717-728.

[2]方瑤瑤.陰離子表面活性劑膠團(tuán)強(qiáng)化超濾去除鎘離子的應(yīng)用研究[D].長沙：湖南大學(xué)，2009.

[3]王本紅.粉煤灰沸石處理造紙廢水的研究[D].濟(jì)南：山東輕工業(yè)學(xué)院，2009.