Coraz większą uwagę zwraca się na zastosowanie biosurfaktantów

2020-08-12 00:02:17

Surfaktanty są jednym z głównych składników detergentów. Poza celami specjalnymi, produkty te wprowadzane są do środowiska bezpośrednio lub po oczyszczeniu w oczyszczalniach ścieków. Jednakże anionowe środki powierzchniowo czynne, które są trudne do biodegradacji, odgrywają ważną rolę w detergentach. Zrzut ścieków zawierających środki powierzchniowo czynne nie tylko bezpośrednio szkodzi środowisku wodnemu, zabija mikroorganizmy w środowisku, hamuje degradację innych substancji toksycznych, ale także prowadzi do redukcji zawartości tlenu rozpuszczonego w wodzie, zwłaszcza środki powierzchniowo czynne zawierające azot i fosfor będą powodować eutrofizację wód. Kiedy stężenie środka powierzchniowo czynnego w ściekach osiągnie określone stężenie, będzie to miało wpływ na wiele procesów, takich jak napowietrzanie, sedymentacja, nitryfikacja osadów itp.

Papier jest ważnym materiałem opakowaniowym. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na papier i tekturę niedobory surowców i energii z pewnością się pogłębią. Ze względu na ograniczone zasoby leśne i niedobory zasobów wodnych w naszym kraju, nie jest on w stanie zaspokoić potrzeb przemysłu papierniczego. Dlatego w dobie propagowania cywilizacji ekologicznej i gospodarki o obiegu zamkniętym recykling makulatury i wyrobów papierowych jest bardzo ważny.

Na całym świecie 54% makulatury wykorzystuje się jako tekturę, 15% jako papier do pakowania, 12% jako papier gazetowy, 10% jako papier toaletowy i 7% jako papier do drukowania i pisania. Produkcja papieru makulaturowego może wyeliminować złożone przygotowanie surowca drzewnego, gotowanie, wybielanie i inne procesy. Kluczem do wykorzystania makulatury jest technologia odbarwiania. Głównym aktywnym składnikiem odbarwiania makulatury jest środek powierzchniowo czynny. W artykule porównano właściwości różnych środków powierzchniowo czynnych i zastosowano je do chemicznego odbarwiania odpadowego papieru gazetowego oraz omówiono odpowiedni proces.

Ze względu na amfoteryczną strukturę molekularną, hydrofilową i lipofilową, biosurfaktanty i chemiczne surfaktanty mają podobne właściwości, takie jak pienienie, odpienianie, emulgowanie, demulgowanie, dyspersja, flokulacja, zwilżanie, rozprowadzanie, penetracja, smarowanie, działanie antystatyczne i sterylizacja.

W związku z coraz większymi problemami środowiskowymi związanymi z chemicznymi środkami powierzchniowo czynnymi, coraz większą uwagę zwraca się na zastosowanie biosurfaktantów. Pod koniec lat 80-tych rozwój biosurfaktantów metodą bioinżynierii stał się nowym tematem w dziedzinie międzynarodowej bioinżynierii. W ciągu ostatnich 20 lat, wraz z szybkim rozwojem nowoczesnej biotechnologii i zastosowaniem biosurfakantów w wydobyciu ropy naftowej, ochronie środowiska, farmacji, przetwórstwie spożywczym i innych aspektach, ludzie wykazują duże zainteresowanie wykorzystaniem tej technologii w przemyśle. Wzrost światowej świadomości ekologicznej sprzyja trendowi zastępowania chemicznych środków powierzchniowo czynnych przez biosurfaktanty.