鼠李糖脂作为清洗剂的应用研究

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鼠李糖脂作为一种极具应用潜力的生物表面活性剂,在低用量下就能表现出卓越的表/界面活性,具有良好的洗涤、乳化、增溶、润湿、渗透等性能。作为天然产品,它具有良好的生物降解性。如今,随着鼠李糖脂发酵生产的深入研究,其生产成本不断降低,有望替代或部分替代传统的化学表面活性剂而广泛应用于清洗工业。本文以铜绿假单胞菌发酵生产的鼠李糖脂作为研究对象,探讨其作为日用清洗剂和工业清洗剂的应用。研究内容主要包括以下几个方面:首先,本文采用鼠李糖脂去除硬物及织物表面的污渍。结果显示,相比SDS和SDBS,鼠李糖脂对于硬物表面的油类污渍有很好的卷缩和脱附效果,并且其洗涤效果不易受水硬度的影响;在织物表面的清洗实验中,鼠李糖脂与市售洗衣粉复配后(鼠李糖脂质量分数10%)能够有效提升油类和蛋白质类污渍的去除效果(提升率为10%以上)。此外,鼠李糖脂表现出比SDS和SDBS更低的起泡性和更强的生物可降解性。然后,本文采用鼠李糖脂去除钻井油泥中的柴油和白油,最终使其含油率达到国家的排放标准。在鼠李糖脂作用下,第一步的物理洗涤法能去除49%的钻井油,第二步的生物修复法在活性污泥共同作用12天下能有效去除泥中93%的残油。经过两步法处理后,钻井油泥的含油率由最初的11.2%降为最终的0.4%,油去除率高达96.4%。最后,本文采用鼠李糖脂清除炼油厂高含水污油中的杂质。在第一步的除水过程中,鼠李糖脂在弱酸作用下能够去除污油中62.9%的水分;在第二步的除渣过程中,鼠李糖脂在弱碱作用下能去除污油中88%左右的渣质成分,最后能够洗出60%以上的原油。显微镜照片也显示鼠李糖脂能够脱除油滴表面的渣质。经过处理后,污油中的油含量由21%升至80%,其油品品质得到大幅度提高,有利于后期回收。总之,本文基于鼠李糖脂的高效能、低剂量、易生物降解的特点,拓宽了其作为清洗剂在硬物及织物表面清洗、钻井油泥清洗、高含水污油清除杂质中的潜在应用。
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