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生物降解過(guò)程中對(duì)于表面活性劑AS、AE的表面活性以及水生生物毒性的性能的關(guān)系——摘要、簡(jiǎn)介
來(lái)源：上海謂載 瀏覽 1849 次 發(fā)布時(shí)間:2021-10-08
摘要
我們討論了使用LAS（線性烷基苯磺酸鹽）和AE（乙醇乙氧基化物）在生物降解過(guò)程中水生毒性與界面活性之間的關(guān)系。測(cè)定了大溞死亡率、表面張力、表面活性劑濃度和生物降解過(guò)程中需氧量的變化。結(jié)果，在基于需氧量的生物降解開(kāi)始增加之前的時(shí)間內(nèi)，觀察到毒性的快速降低和表面張力的快速增加。這些毒性和表面張力的快速變化是由于初級(jí)生物降解過(guò)程中表面活性劑分子的結(jié)構(gòu)變化而發(fā)生的，這通過(guò)HPLC（高效液相色譜）分析得到證實(shí)。我們還進(jìn)行了重新添加測(cè)試以研究馴化的影響，因?yàn)樗鼘?duì)生物降解起著重要作用，發(fā)現(xiàn)馴化顯著加速了初級(jí)生物降解，這表現(xiàn)為表面張力增加和水生毒性降低。
這些結(jié)果表明，表面活性劑的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)不僅應(yīng)考慮基于需氧量的生物降解，還應(yīng)考慮通過(guò)初級(jí)生物降解過(guò)程降低界面活性。
一、簡(jiǎn)介
表面活性劑對(duì)環(huán)境的影響，如生物降解和對(duì)水生物種的毒性已得到廣泛研究1,2)。在之前的研究中，我們通過(guò)使用表面張力作為表面活性劑界面活性的指標(biāo)來(lái)報(bào)道水的性質(zhì)，如水硬度和吸附劑的存在，對(duì)表面活性劑的急性水生毒性的影響3,4)。當(dāng)水硬度增加或現(xiàn)有吸附劑數(shù)量增加時(shí)，LAS的水生毒性增加，但如果表面活性劑和實(shí)驗(yàn)生物的種類(lèi)固定，則毒性出現(xiàn)點(diǎn)的表面張力(g tox)顯示恒定值。該結(jié)果表明表面活性劑的界面活性是水生毒性的主要原因，因此界面活性的變化可能是生物降解過(guò)程中毒性變化的標(biāo)志。
眾所周知，大多數(shù)表面活性劑（不包括烷基酚聚氧乙烯醚）的水生毒性在初級(jí)生物降解后表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)偷亩拘??；瑺柕热恕?)和Swisher等人。6)報(bào)道，通過(guò)使用大型水蚤和黑頭鰷魚(yú)的急性水生毒性試驗(yàn)，C11 LAS中間產(chǎn)物的毒性約為生物降解前C11 LAS的十分之一。此外，他們還確定了具有較短烷基鏈C4和C5的LAS中間產(chǎn)物的毒性，其毒性比C11 LAS低數(shù)百到數(shù)千。馬基等人。7)將黑頭鰷魚(yú)置于溪水和二級(jí)出水河流中每隔一定時(shí)間進(jìn)行枯死試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)CTAS（硫氰酸鈷活性物質(zhì)）在24 h內(nèi)隨著毒性的降低而降低。此外，倉(cāng)田等人。8)使用35~75 mg/L AE進(jìn)行了4天的生物降解試驗(yàn)，結(jié)果表明水生毒性降低，表面張力增加。
為了進(jìn)一步研究表面活性劑在水環(huán)境中的水生毒性，我們以表面張力為指標(biāo)考察了界面活性，討論了表面活性劑在生物降解過(guò)程中的毒性變化。實(shí)驗(yàn)中使用LAS和兩種AE作為測(cè)試試劑。對(duì)每種表面活性劑進(jìn)行了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)：表面張力測(cè)量以研究界面活性，HPLC分析以分析生物降解過(guò)程中的結(jié)構(gòu)變化，以及使用大型水蚤進(jìn)行急性水生毒性試驗(yàn)以研究毒性。在本研究中，我們僅使用大溞進(jìn)行毒性試驗(yàn)，因?yàn)橹暗难芯?,4)，其中使用大溞、大溞、羅漢松和鹵蟲(chóng)進(jìn)行急性毒性試驗(yàn)，表明所有生物都具有毒性表面張力（克毒素）。實(shí)際環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)考慮馴化對(duì)水生毒性的影響，因?yàn)橐话慵?xì)菌在自然水環(huán)境中容易馴化一般表面活性劑。因此，本研究還研究了馴化對(duì)表面活性劑的水生毒性和表面活性的影響。
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