直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生物化学降解.docx

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生物化学降解直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生物化学降解直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生物化学降解杨龙（北京工业大学建筑工程学院，北京 100124）摘要：大量的表面活性剂的使用，给人们的生活带来了许多便利，但同时也污染了水环境。表面活性剂中，阴离子表面活性剂最不容易降解，而阴离子表面活性剂中，使用量最大的是直链烷基苯磺酸盐(LAS)，本文对直链

2、烷基苯磺酸盐(LAS)的生化降解机理、影响生化降解的因素等进行了综述。LAS属于可生化降解型的有机物，但受到温度、pH值、LAS的初始浓度以及其它物质的影响。降解LAS的微生物之间也会产生协同或竞争作用。关键词：直链烷基苯磺酸盐；LAS生化降解机理；影响生化降解的因素The biochemical degradation of linear alkylbenzenesulphonateYANG Long(The college of Architecture and civil engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100

3、124)Abstract: With the widely utilization of surfactants, peoples life become more and more convenient, but the water environment has been severely polluted. Anionic surfactants are least likely to degrade among Surfactants, and the use of linear alkylbenzenesulphonate（LAS） is the largest than other

4、 anionic surfactants. In this paper, the mechanism of biochemical degradation of LAS was reviewed, and the factors affecting the biochemical degradation of LAS was also reviewed. LAS can be degraded by biochemical methods, which could be influenced by temperature, pH value, the initial concentration

5、 of LAS and other coexisting substances. Microbe in the degradation of LAS may be competitive or synergistic.Keywords: linear alkylbenzenesulphonate; the mechanism of LAS biochemical degrada -tion; factors affecting the biochemical degradation根据中国洗涤用品工业协会数据可知，2009年我国表面活性剂行业产销汇总知，表面活性剂产量总计为1264994.4吨

6、，销售量为1093560.2吨。大量含表面活性剂的废水、废渣不可避免地排入了水体、土壤等环境，随之而来的环境污染问题也越来越严重，表面活性剂在环境中的大量存在会影响整个生态环境。表面活性剂给人们的生活带来许多便利，比如洗洁精、洗衣粉、洗发水、沐浴露等合成洗涤剂，能够帮助人们清除污垢，但同时也造成了水体严重的污染。表面活性剂的应用范围很广。表面活性剂分子结构具有两亲性，即亲油性和亲水性，并能够使表面张力显著下降的物质。表面活性剂主要用作洗涤剂，此外还用作乳化剂、分散剂、浮选剂、柔软剂、抗静电剂、防水剂等。表面活性剂按基团的解离性质分为：阴离子表面活性剂，阳离子表面活性剂，两性离子表面活性剂，非离

7、子表面活性剂。其中降解速度顺序1为阳离子表面活性剂非离子表面表面活性剂阴离子表面活性剂。生活饮用水卫生标准GB5749-2006中规定阴离子合成洗涤剂的限值为0.3mg/L，在城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中，一级A标准规定阴离子合成洗涤剂不大于0.5 mg/L，一级B标准阴离子合成洗涤剂不大于1.0mg/L。阴离子表面活性剂中使用量最大的是直链烷基苯磺酸盐(LAS)、脂肪醇醚硫酸盐（AES）、烷基硫酸盐（AS）和-烯基磺酸盐（AOS）这几类等，因而相应的有关生物降解性也就研究得多一些。其中AS在有氧条件下是降解速度最快的一种阴离子表面活性剂。然而在厌氧条件下AS难以降解

8、。前人总结出当阴离子表面活性剂的烷基链带有支链，且支链长度愈接近主链愈难降解。LAS的降解速度随磺基和烷基链末端间距离的增大而加快，烷基碳原子数在612范围内链较长者速度快。1.直链烷基苯磺酸盐(LAS)对环境的危害含LAS的废水能与土壤中的离子发生交换反应会改变土壤的物理化学性质。有研究表明2，当LAS浓度高于50 mg/L时，LAS显著降低了土壤中交换态和碳酸盐结合态镉的含量，增加了土壤中铁锰氧化物结合态和有机结合态镉的含量，从而降低了土壤中镉的可移动性和生物有效性。表面活性剂引起的急性毒性最终会导致水生细胞膜的通透性增加，胞内物质外渗，细胞结构逐渐解体，细胞结构逐渐解体，SOD（超氧化物

9、歧化酶）、CAT（过氧化氢酶）、POD活性及叶绿素含量下降。LAS废水进入土壤后，则会成为严重的压抑因子，引起微生物生态系统的紊乱，以致影响土壤正常的理化功能3。进入水体的LAS，当浓度很低时，就会产生泡沫。当产生大量的泡沫时，阻碍了水体和大气之间的气体交换，造成水质的恶化。据研究，当进入污水处理厂污水中的表面活性剂达到一定浓度时，会影响曝气、沉淀、污泥硝化等诸多过程，饮用水中含有过多表面活性剂时会有不良的嗅和味，有油腻感。 同时LAS进入人体会产生很大的毒害作用，会影响酶的活性，扰乱人的生理代谢。LAS也会对陆生植物、动物产生危害4。2.LAS的降解机理近年来，生化处理技术得到了广泛的应用，

10、对于污水的可生化性，一般认为，一般认为BODCOD0.45 表明生化性较好，BODCOD在0.300.45之间表示可生化处理，BODCOD比值在0.250.30之间，较难生化处理，BODCOD10mg/L时,其降解受到明显的抑制。也有研究表明，LAS可影响有机物需氧降解中PH的自调节能力。当LAS的起始浓度大于20ppm时，则阻止有机物需氧降解中PH的自调节能力，使微生物活性降低 。4.4 溶解氧的影响LAS的大多数情况是以耗氧降解为主，增加溶解氧的浓度，能显著的提高LAS的降解。LAS的好氧生物降解主要包含3种作用机理: (1)通过-氧化作用使烷基链上的末端甲基氧化以及通过或-氧化作用使长链

11、分子断开形成短链的磺基苯羧酸; (2)氧化开裂作用使苯环打开; (3)脱磺酸过程去除取代的磺酸盐。但关于这3种机理的先后作用顺序研究者们还没有达成一致的观点。也有研究表明LAS可以在厌氧的条件下进行降解。4.5其他共存物质的影响LAS的生化降解会受到其他污染物存在的影响，当水体中存在其他难降解的有机污染物时，会对降解LAS的微生物产生抑制或者促进作用，水中的一些离子结合使得LAS的化学性质改变，从而改变了LAS的生化降解性能。首要污染物LAS进入水体后 ,与其它污染物结合在一起形成一定的分散胶体颗粒，对工业废水和生活废水的物化、生化特性都有很大影响，并产生潜在的危险。5.总结LAS是使用非常广

12、泛的阴离子表面活性剂，大量的含LAS的废水排入河流，造成水环境严重污染。LAS的可生化降解性好，但是对于LAS的生化降解的详细的过程，还需要我们进一步的去研究。LAS的生化降解过程受到外界多种因素的影响，如温度、pH值、LAS的初始浓度以及其它物质的影响。LAS的生化降解过程会对其它污染有机物的降解产生抑制或促进作用。随着大量的合成洗涤剂进入水体并且污染了水体，研究LAS的生化降解机理有助于水体污染的整治。6. 致谢在这篇论文的撰写过程中，参考了大量的文献，是他们给了我启发，让我完成了这篇综述，这篇论文的撰写充满了挑战，在此谢谢我所参考的文献的作者们。参考文献：1郭睿,来肖,赵艳艳等.表面活性

13、剂生物降解性研究现状与展望J.湖北造纸,2010,3:25-27.2陈玉成.表面活性剂对植物吸收土壤重金属的影响D.武汉:武汉大学,2005.3 张蔚文,张灼.微生物降解洗涤剂直链烷基苯磺酸钠J.上海环境科学,1992,11(2):14-17.4王宝辉,张学佳,纪巍等.表面活性剂环境危害性分析J.化工进展,2007,26(9):1263-1267.5秦勇,张高勇,康保安.表面活性剂生物降解的标准与法规J.日用化学品科学,2004,27(2):37-39.6赵景联.环境生物化学M,北京:化学工业出版社.2007:211-219.7王燕,李遵峰.可生物降解表面活性剂发展的瓶颈与机遇J.中国洗涤用品

14、工业,2007,6:44-52.8陈胜慧,杨亚江.烷基苯磺酸盐的生物降解性与其结构及降解时间的关系研究J.日用化学工业,2002,32(2):15-17.9范凤申, 张忠祥, 孙孝然. 直链烷基苯磺酸钠(LAS) 的可生物处理性及大型蚤毒性研究J . 环境科学,1988 ,9(6) :2- 8.10张静茹,燕永利,王振清.阴离子表面活性剂测定方法的探讨J.内蒙古石油化工,2010,7,93.11戴维明,郑晓红,张乐观.阴离子表面活性剂生物降解动力学研究J.上海环境科学,1995,14(1):19-2212唐秀云,杨永泰.汾江河水LAS降解特性研究J.佛山科学技术学院学报（自然科学版）,2003

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