Отчет о влиянии ПАВ на растворенный кислород в воде

2020-05-12 00:25:42

Гидрофильные (олеофобные) поверхностно-активные вещества углеводородной группы обычно используются в продуктах водной среды. Когда молекулы ПАВ попадают в водный раствор, олеофобная группа ПАВ стремится выйти из водной фазы, чтобы максимально уменьшить контакт с водой. Однако из-за существования гидрофильной группы в молекулах ПАВ она не может полностью выйти из водной фазы. Результатом равновесия является то, что молекулы ПАВ в растворе обогащаются на поверхности, то есть липофильная группа обращена к воздуху, а гидрофильная группа вводится в водную фазу, поэтому граница раздела, образованная исходной водой и воздухом, постепенно заменяется границей раздела, образованной липофильной группой и воздухом ПАВ, поверхностное натяжение воды снижается, и воздух с большей вероятностью попадает в водоем.      

Плотность поверхностной воды ниже, чем плотность придонной, поскольку мицеллы не могут образовываться из-за низкой концентрации. Под воздействием дисперсии поверхностно-активного вещества верхняя и нижняя вода циркулируют, доставляя воздух на дно бассейна.      

Особенно в дневное время содержание кислорода в слое воды выше компенсационной глубины аквакультурного водоема перенасыщено за счет фотосинтеза фитопланктона, а содержание кислорода в слое воды ниже компенсационной концентрации, особенно в придонном слое воды, слишком низкое или даже анаэробное из-за потребления кислорода при биологическом дыхании, окислении органических веществ и т. д.      

После того, как поверхностно-активное вещество распыляется в водоем для аквакультуры в дневное время, поверхностно-активное вещество начинает распределяться в верхнем слое водоема для аквакультуры, что приводит к увеличению плотности верхнего слоя водоема для аквакультуры, заставляет богатую кислородом воду в верхнем слое перемещаться в нижний слой водоема для аквакультуры, вызывает конвекцию в верхних и нижних слоях всего водоема для аквакультуры, увеличивает содержание кислорода в придонном водоеме и уменьшает ухудшение качества воды. качество воды и донный материал нижнего слоя. своего рода

В водоемах с высокой плотностью аквакультуры в водоем обычно попадает большое количество корма для переваривания водными животными, а затем выбрасывается большое количество отходов. После микробного разложения, метаболизма планктона и других факторов на поверхности водоема образуется масляная пленка, препятствующая контакту воздуха с водоемом и увеличивающая поверхностное натяжение водоема. Поверхностно-активное вещество может привести к постепенному сжатию масляной пленки в масляные шарики, которые потоком воды отделяются, скатываются и концентрируются к выходному отверстию для воздуха. Когда количество поверхностно-активного вещества велико, оно может быть эмульгировано и суспендировано в водоеме в виде частиц.

Уменьшение поверхностного натяжения воды облегчает перенос кислорода воздуха в водоеме, ускоряет растворение кислорода в водоеме, а увеличение прозрачности усиливает фотосинтез водорослей, что приводит к увеличению содержания кислорода в водоеме.

В настоящее время поверхностно-активные вещества можно использовать в качестве бактерицидов и дезинфицирующих средств в водной промышленности, а некоторые поверхностно-активные вещества можно использовать для улучшения субстрата, но сообщений о влиянии поверхностно-активных веществ на растворенный кислород в воде мало.     

Существует множество видов поверхностно-активных веществ, более 20 000 марок и объем производства 12 миллионов тонн. Они широко используются в различных областях промышленности, сельского хозяйства и быта людей. Их называют «промышленный глутамат натрия». Работ по применению поверхностно-активных веществ в аквакультуре немного.      

Поверхностно-активное вещество представляет собой вещество с фиксированными гидрофильными и липофильными группами, которое может ориентироваться на поверхности раствора и значительно снижать поверхностное натяжение. Молекулярная структура ПАВ амфифильная: на одном конце находится гидрофильная группа, на другом конце — гидрофобная группа; гидрофильная группа обычно представляет собой полярную группу, такую ​​как карбоновая кислота, сульфоновая кислота, серная кислота, аминогруппа или аминогруппа и ее соль, а также гидроксильная группа, ациламиногруппа, эфирная связь и т.д.; тогда как гидрофобная группа часто представляет собой неполярную углеводородную цепь, например углеводородную цепь с более чем 8 атомами углерода.