Chất hoạt động bề mặt sinh học có tác dụng khác nhau đối với các chất hữu cơ khác nhau trong đất

2022-05-29 17:15:36

Trong những năm gần đây, do một số nước thải công nghiệp và sinh hoạt được sử dụng để tưới tiêu cho đất nông nghiệp nên tình trạng ô nhiễm đất có xu hướng nghiêm trọng. Việc hòa tan và rửa giải Chất hoạt động bề mặt với các chất ô nhiễm hữu cơ khác và tăng cường khả năng hấp phụ ngày càng được chú ý. Chất hoạt động bề mặt và các chất ô nhiễm hữu cơ trong đất chủ yếu có các phương thức hoạt động sau: 1) Các Chất hoạt động bề mặt và các chất ô nhiễm hữu cơ cạnh tranh vị trí hấp phụ trên bề mặt đất. Kết quả của sự hấp phụ cạnh tranh này có thể dẫn đến giảm lượng hấp phụ các chất ô nhiễm hữu cơ trên đất, do đó làm tăng nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ trong dung dịch đất. 2) Các chất ô nhiễm hữu cơ hấp phụ trên đất bị hòa tan thành các mixen chất hoạt động bề mặt, do đó làm tăng khả năng hòa tan các chất ô nhiễm hữu cơ trong dung dịch đất.

Hai điểm này được phản ánh trong quá trình hòa tan chất hoạt động bề mặt. 3) Do tính chất lưỡng tính của chất hoạt động bề mặt, chất hoạt động bề mặt được hấp phụ trên đất có thể hấp phụ thêm các chất ô nhiễm hữu cơ thông qua các nhóm kỵ nước, nghĩa là các chất ô nhiễm hữu cơ tạo thành lớp hấp phụ thứ hai trên đất, điều này sẽ làm tăng khả năng hấp phụ của các chất ô nhiễm hữu cơ trên đất. 4) Một số chất hoạt động bề mặt có thể phân tán chất keo đất sau khi hấp phụ trên đất, điều này sẽ làm tăng diện tích bề mặt đất và vị trí hấp phụ, do đó có thể làm tăng khả năng hấp phụ của các chất ô nhiễm hữu cơ. Điểm 3 và 4 cho thấy khả năng hấp phụ tăng cường của chất hoạt động bề mặt. Sự tương tác giữa chất hoạt động bề mặt và chất ô nhiễm trong đất ảnh hưởng lớn đến đặc tính vận chuyển và phân hủy của chất ô nhiễm trong đất. Vì vậy, việc hiểu sâu sắc cơ chế tương tác giữa chất hoạt động bề mặt và chất ô nhiễm có ý nghĩa thực tiễn rất lớn.

Chất hoạt động bề mặt sinh học có tác dụng khác nhau đối với các chất hữu cơ khác nhau trong đất. Scheibenbogen và cộng sự. Phát hiện ra rằng rhamnolipid do P. aerugino2sa sản xuất có thể loại bỏ hydrocarbon trong đất cát một cách hiệu quả. Tỷ lệ loại bỏ phụ thuộc vào loại chất ô nhiễm hữu cơ và nồng độ chất hoạt động bề mặt. Desch và NES et al. Chứng minh rằng rhamnolipids được sản xuất bởi cùng một loại tăng cường khả năng hòa tan của hydrocacbon thơm tứ vòng hơn hydrocacbon thơm ba vòng. Có thể thấy, chất hoạt động bề mặt sinh học có tính chọn lọc nhất định đối với các chất ô nhiễm hữu cơ nên cần phải chọn chất hoạt động bề mặt sinh học tốt cho các chất ô nhiễm khác nhau, đây cũng là trọng tâm trong ứng dụng xử lý đất trong tương lai.

Thuốc trừ sâu có thể đảm bảo cây trồng phát triển bình thường nhưng cũng tiếp tục tích tụ trong đất, dẫn đến chất lượng đất suy giảm. Nhiều học giả nước ngoài đã nghiên cứu khả năng loại bỏ thuốc trừ sâu trong đất và nghiên cứu ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt sinh học đến quá trình giải hấp và vận chuyển thuốc trừ sâu trong đất. Juan c.mata-sandoval và cộng sự. Thực hiện một loạt các nghiên cứu. Họ ước tính tác động của rhamnolipid đối với sự phân bố thuốc trừ sâu hữu cơ trong hệ thống mixen nước trong đất bằng cách thiết lập mô hình hấp phụ Langmuir và đi đến kết luận rằng khi nồng độ chất hoạt động bề mặt được hấp phụ thấp hơn nồng độ mixen tới hạn (CMC), tính kỵ nước của đất và khả năng hấp phụ thuốc trừ sâu sẽ tăng lên. Khi nồng độ vượt quá CMC, Chất hoạt động bề mặt hoạt động như chất đồng dung môi và thuốc trừ sâu trong đất có thể được giải hấp một cách hiệu quả mà không bị ảnh hưởng bởi độ ẩm khô của đất.