การใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ

2020-08-12 00:02:17

สารลดแรงตึงผิวเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของผงซักฟอกผงซักฟอก ยกเว้นเพื่อวัตถุประสงค์พิเศษ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยตรงหรือหลังจากที่โรงบำบัดน้ำเสียได้รับการบำบัดแล้ว อย่างไรก็ตาม สารลดแรงตึงผิวแบบประจุลบซึ่งย่อยสลายทางชีวภาพได้ยาก มีบทบาทสำคัญในผงซักฟอก การปล่อยสารลดแรงตึงผิวที่มีน้ำเสียไม่เพียงแต่ส่งผลเสียโดยตรงต่อสิ่งแวดล้อมทางน้ำ ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อม ยับยั้งการย่อยสลายของสารพิษอื่นๆ แต่ยังนำไปสู่การลดออกซิเจนที่ละลายในน้ำ โดยเฉพาะไนโตรเจนและฟอสฟอรัสที่มีสารลดแรงตึงผิวจะทำให้เกิดยูโทรฟิเคชันของน้ำ เมื่อความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวในน้ำเสียถึงความเข้มข้นระดับหนึ่ง จะส่งผลต่อกระบวนการหลายอย่าง เช่น การเติมอากาศ การตกตะกอน ตะกอนไนตริฟิเคชัน เป็นต้น

กระดาษเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่สำคัญ ด้วยความต้องการกระดาษและกระดาษแข็งที่เพิ่มขึ้น การขาดแคลนวัตถุดิบและพลังงานก็ยิ่งทวีความรุนแรงยิ่งขึ้น เนื่องจากทรัพยากรป่าไม้มีจำกัดและการขาดแคลนทรัพยากรน้ำในประเทศของเรา จึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมกระดาษได้ ดังนั้นในยุคของการสนับสนุนอารยธรรมทางนิเวศและเศรษฐกิจแบบวงกลม การรีไซเคิลกระดาษเหลือทิ้งและผลิตภัณฑ์กระดาษจึงมีความสำคัญมาก

ทั่วโลก เศษกระดาษ 54% ถูกใช้เป็นกระดาษแข็ง, 15% เป็นกระดาษห่อ, 12% เป็นกระดาษหนังสือพิมพ์, 10% เป็นกระดาษชำระ และ 7% เป็นกระดาษพิมพ์และเขียน การผลิตกระดาษจากกระดาษเหลือทิ้งสามารถขจัดขั้นตอนการเตรียมวัตถุดิบไม้ การปรุงอาหาร การฟอกขาว และกระบวนการอื่นๆ ที่ซับซ้อนได้ หัวใจสำคัญของการใช้กระดาษเหลือทิ้งคือเทคโนโลยีกำจัดหมึก สารลดแรงตึงผิวเป็นส่วนประกอบหลักในการขจัดเศษกระดาษ ในบทความนี้ เปรียบเทียบคุณสมบัติของสารลดแรงตึงผิวต่างๆ และนำไปใช้กับการล้างหมึกด้วยสารเคมีของกระดาษหนังสือพิมพ์ และอภิปรายถึงกระบวนการที่เหมาะสม

เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลแบบแอมโฟเทอริกของสารชอบน้ำและไลโปฟิลิก สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพและสารลดแรงตึงผิวทางเคมีจึงมีคุณสมบัติคล้ายกัน เช่น การเกิดฟอง การสลายฟอง การทำอิมัลซิฟิเคชัน การแยกตัวออกจากกัน การกระจายตัว การตกตะกอน การเปียก การแพร่กระจาย การแทรกซึม การหล่อลื่น ป้องกันไฟฟ้าสถิต และการฆ่าเชื้อ

เนื่องจากปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นของสารลดแรงตึงผิวทางเคมี การใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพจึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 การพัฒนาสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพโดยเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพได้กลายเป็นหัวข้อใหม่ในสาขาวิศวกรรมชีวภาพระดับนานาชาติ ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่และการประยุกต์ใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพในการใช้ประโยชน์จากน้ำมัน การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม ยา การแปรรูปอาหารและด้านอื่น ๆ ผู้คนมีความสนใจอย่างมากในการใช้เทคโนโลยีนี้ในสาขาอุตสาหกรรม การเพิ่มความตระหนักรู้ด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลกได้ส่งเสริมแนวโน้มของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพที่มาแทนที่สารลดแรงตึงผิวทางเคมี