با توسعه صنعت شیمیایی و استفاده گسترده از مواد شیمیایی ، تعداد زیادی از ترکیبات آلی مصنوعی شیمیایی از طریق کانال های مختلف وارد محیط می شوند. برخی از این ترکیبات را می توان به سرعت توسط میکروارگانیسم های موجود در آب یا خاک تخریب کرد.
با این حال ، ترکیبات زیادی نیز وجود دارد که ساختار و خواص شیمیایی مختلفی از مواد آلی طبیعی دارند. در حال حاضر ، هیچ سیستم میکروبی که بتواند به طور مؤثر چنین ترکیباتی را تجزیه کند ، یافت نشده است. در نتیجه ، چنین ترکیباتی ویژگی های تخریب شدن میکروارگانیسم ها را نشان می دهد و باعث می شود این ترکیبات برای مدت طولانی در محیط جمع شوند. برخی از آنها بسیار سمی هستند و ممکن است اثرات "سه خطر" داشته باشند و تهدیدی برای سلامت انسان ایجاد می کنند.
-فعال کننده-
جزء اصلی مواد شوینده مصنوعی سورفکتانت است و ساختار مولکولی آن با عدم تقارن مشخص می شود. کل مولکول سورفکتانت را می توان به دو بخش تقسیم کرد: یکی یک گروه غیر قطبی است که چربی دوست (لیپوفیل) است که یک گروه آبگریز (گروه آبگریز C) یا یک گروه چربی دوست نیز نامیده می شود: دو قسمت دیگر گروه های قطبی آبدوست هستند که به آنها می گویند. گروه های آب دوست (گروه آبگریز).
بنابراین، مولکول های سورفکتانت خاصیت آمفی دوستی دارند. فاضلاب های خانگی و فاضلاب های صنعتی با استفاده از سورفکتانت ها حاوی مقدار زیادی سورفکتانت هستند. به عنوان مثال، ماده فعال پودر لباسشویی دودسیل سولفونات است که یک سورفکتانت معمولی است. گروه آبدوست آن -OS03 و گروه آبگریز آن یک زنجیره هیدروکربنی حاوی یک حلقه بنزن است.
سورفکتانت ها معمولاً با توجه به ساختار شیمیایی مولکول سورفکتانت به چند نوع تقسیم می شوند. از آنجایی که گروه هیدروفیل سورفکتانت معمولاً فقط حاوی کربن و هیدروژن است، تفاوت در چربی دوستی چندان آشکار نیست. با این حال، گروه های آب دوست در مولکول های مختلف سورفکتانت می توانند بسیار متفاوت باشند، بنابراین افراد همیشه انواع سورفکتانت ها را بر اساس ساختار و خواص گروه های آب دوست در مولکول های سورفکتانت طبقه بندی می کنند.
با توجه به نوع یونی آنها می توان آنها را به سورفکتانت های یونی و سورفکتانت های غیر یونی و سورفکتانت های یونی را می توان به سورفاکتانت های آنیونی، سورفکتانت های کاتیونی، سورفکتانت های آمفوتریک و غیره با توجه به نوع یون های سورفکتانت تولید شده در آب تقسیم کرد. علاوه بر این، سورفکتانت های خاصی نیز وجود دارد.
در سال های اخیر، صنعت شوینده کشور من به سرعت توسعه یافته است و تولید آن سال به سال افزایش یافته است. دو نوع سورفکتانت وجود دارد: 1، 2-آمینو بنزن سولفونات که معمولاً به عنوان شوینده سخت (به اختصار ABS) شناخته می شود، حاوی فسفر است و به راحتی کف زیادی تولید می کند، زیرا پایه آن دارای زنجیره های زیادی است و دارای 4 کربن است. اتم ها، یک ماده آلی زیست تخریب پذیر دشوار است.
معمولاً قبل از دهه 1960 استفاده می شد: 2-آمینو بنزن سولفونات خطی، که معمولاً به عنوان شوینده نرم (به اختصار LAS) شناخته می شود، متعلق به مواد آلی زیست تخریب پذیر است، جایگزین ABS شده است، کف بسیار کاهش می یابد، اما همچنان حاوی فسفر است. فسفر یکی از عناصر اصلی است که باعث اوتروفیکاسیون بدنه های آبی می شود.
در میان سورفاکتانت هایی که در حال حاضر بیشتر در کشور من مورد استفاده قرار می گیرند ، سورفاکتانتهای آنیونی (عمدتا خطی {0}}} aminobenzene sulfonate LAS) 70 ٪ از کل ، سورفاکتانت های غیر یونی را برای 20 ٪ از کل تشکیل می دهند ، و برخی دیگر حساب می کنند ، و برخی دیگر حساب می کنند. 10 ٪
LAS یک ماده تخریب پذیر دشوار است. استفاده گسترده آن به ناچار باعث آلودگی در محیط آب می شود. این فهرست به عنوان یک آلاینده درجه دوم در استانداردهای زیست محیطی کشور من ذکر شده است.
سورفکتانت ها (CLAS) در فاضلاب به دو شکل وجود دارند: حالت پراکنده و جذب سطحی ذرات کلوئیدی. سورفکتانت های آنیونی عملکرد مهار و کشتن میکروارگانیسم ها را دارند و همچنین از تخریب سایر مواد سمی جلوگیری می کنند. در عین حال، کف کردن سورفکتانت ها در آب باعث کاهش سرعت اکسیژن رسانی مجدد و درجه اکسیژن رسانی آب می شود و باعث بدتر شدن کیفیت آب می شود. اگر مستقیماً بدون تصفیه در بدنه آبی تخلیه شود، باعث ایجاد مشکلات اتروفیکاسیون در دریاچهها، رودخانهها و دیگر آبها میشود: LAS میتواند سایر آلایندهها را در بدنه آبی امولسیون کند، غلظت آلایندهها را افزایش دهد و سمیت سایر آلایندهها را افزایش دهد. باعث آلودگی غیر مستقیم می شود.
مواد شوینده مصنوعی نه تنها در زندگی روزمره خانوادگی به طور گسترده ای استفاده می شود، بلکه در صنایع الیاف نساجی، صنعت کاغذ سازی، صنعت چرم و صنایع غذایی نیز استفاده می شود.
- روان کننده -
از آنجا که هیات در سال 1868 از مغز چوب به عنوان پلاستیک ساز برای نیترات سلولز استفاده کرد ، پلاستیک سازها به سرعت توسعه یافته اند. این بیشترین میزان تولید و مصرف در بین مواد افزودنی پردازش لاستیکی و پلاستیک را دارد و بیشترین انواع را دارد.
تولید پلاستیک سازها در کشور من از اواسط {0}} s شروع شد ، اما سرعت توسعه نسبتاً کند بود. از دهه 1990 به سرعت توسعه یافته است. از سال 2023 ، بیش از 300 تولید کننده اصلی پلاستیک ساز در کلیه استانها ، مناطق خودمختار و شهرداری ها به جز تبت وجود دارد. ظرفیت تولید سالانه تخمین زده می شود که به 2 میلیون تن برسد ، و ده ها شرکت بزرگ با ظرفیت تولید سالانه بیش از 10 تن ، {6} tons وجود دارد.
در حال حاضر ، انواع پلاستیکی ها تمایل به کامل شدن دارند. پلاستیک سازها را می توان به فتالات ها ، سایر بنزواتها ، استرهای اسید دیبازیک آلیفاتیک ، استرهای فسفات ، اپوکسی ها ، استرهای پلی اسید بنزن ، سرکه نفتی ، پارافین کلر و پلاستیک سازهای پلی استر با توجه به ساختار شیمیایی آنها تقسیم کرد.
پلاستیک سازهای مقاوم در برابر شعله شامل پارافین کلر ، پارافین مایع و پلاستیک سازهای فسفات ، پلاستیک سازهای مقاوم در برابر آب و هوا و مقاوم در برابر نور ، شامل روغن سویا اپوکسی ، روغن پنبه اپوکسی ، روغن کتانی اپوکسی ، آنزیم اپوکسی و سایر پلاستیکرهای اپوکسی ، پلاستیک های آلودگی-مقاوم در برابر آلودگی هستند. پلاستیک سازهای مقاوم شامل پلاستیک سازهای پلی استر ، پلاستیک سازهای غیر سمی شامل tributyl بوتیل استات و غیره هستند. پلاستیک سازهای مقاوم در برابر سرما شامل DOS DOA Dog ED3 و غیره هستند. علاوه بر این ، درجه عایق ، درجه غذا و درجه دارویی DOP وجود دارد.
امروزه 30 تا 40 نرم کننده رایج وجود دارد. چند نرم کننده رایج در شکل زیر نشان داده شده است.
پلاستیک سازها عمدتا ترکیبات اسید استیک هستند که اجزای اصلی پلاستیک مصنوعی هستند. آنها ترکیبات بیولوژیکی دشوار هستند و همچنین آلاینده های سمی هستند. فاضلاب صنعتی پلاستیک سازهای اسید استیک را به محیط طبیعی می آورد. پس از ورود به بدن انسان از طریق زنجیره غذایی ، می توانند باعث نفرت سمی شوند و اثرات مهاری و بیهوشی بر سیستم عصبی مرکزی داشته باشند.
-سموم سمومینتیک-
در حال حاضر ، بیش از 1 ، {1} انواع سموم دفع آفات مصنوعی تولید و مورد استفاده در جهان وجود دارد. خروجی جهانی سموم دفع آفات شیمیایی (از نظر مواد فعال) حدود 2 میلیون تن است ، عمدتا ارگانوکلین ، ارگانوففروس و کاربامات ، که در میان آنها علف کش ها 800 هستند ، {4} tons (40 ٪) ، حشره کش ها 700 ، 7 {7 { }} تن (35 ٪) ، قارچ کش ها 400 ، {10}} تن (20 ٪) و سایر موارد حدود 100 ، {13} tons هستند. با افزایش مداوم تلاشهای حفاظت از محیط زیست در کشورهای توسعه یافته ، تولید سموم دفع آفات به تدریج به کشورهای در حال توسعه منتقل شده است ، و تولید سموم دفع آفات کشور من نیز در حال افزایش است و خروجی سالانه فعلی به بیش از 200 ، {15 {} رسیده است. تن
آفتکشهای ارگانوکلرین (OCPs) یک دسته از مواد آلی سمی هستند که به سختی تجزیه میشوند و دارای خواص شیمیایی پایدار هستند. آنها به طور کلی در چربی ها، لیپیدها یا حلال های آلی محلول هستند. جرم مولکولی نسبی آنها به طور کلی 300 تا 400 است، از جمله اولین و پرمصرف ترین حشره کش های DDT و هگزا کلروبنزن (CHCH) و همچنین لیندان، DDT، کلردان، هپتاکلر، آلدرین، دیلدرین و غیره.
اگرچه ساختار شیمیایی و سمیت آفتکشهای آلی کلر متفاوت است، اما خواص فیزیکی و شیمیایی آنها اساساً مشابه هستند، مانند فراریت کم، خواص شیمیایی پایدار، تجزیه دشوار و دوره طولانی باقیمانده.
DDT ، Aldrin ، Chlordane ، Dieldrin ، Endrin ، Mirex و Toxaphene در لیست آلاینده های ارگانیک مداوم کنوانسیون استکهلم قرار دارند. HCH یکی از 129 آلاینده های کنترل شده اولویت است که توسط PA ایالات متحده مشخص شده است.
سموم دفع آفات ارگانوکلر در آب حلالیت کم دارند و پس از ورود به محیط زیست توسط ذرات خاک جذب می شوند و مدت زمان نگهداری می تواند تا چند سال باشد. علاوه بر این ، موجودات آبزی در محیط زیست توانایی قوی در غنی سازی سموم دفع آفات ارگانوکلر را دارند. پس از ورود به بدن انسان از طریق زنجیره غذایی ، سموم دفع آفات ارگانوکلر می توانند در بافت هایی مانند کبد ، کلیه و قلب جمع شوند.
از آنجا که سموم دفع آفات ارگانوکلر بسیار سمی و تجزیه آن دشوار هستند ، آنها همچنان در طبیعت جمع می شوند و باعث آلودگی ثانویه می شوند. بنابراین ، کشور من از دهه 1970 تولید و استفاده آنها را ممنوع اعلام کرده است.
سموم دفع آفات ارگانوفوسفر که معمولاً در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند برای جایگزینی سموم دفع آفات ارگانوکلر ایجاد شده اند. سموم دفع آفات ارگانوفوسفر بیش از 80 ٪ از کل سموم دفع آفات ، از جمله تری کلرفون ، دی متیوات ، دیکلروس ، متیل پاراتیون ، مالاتیون و پاراتیون و غیره ، با یک توده مولکولی نسبی 375 ~ 275 ، که یک بیودوگرادوگرافی دشوار است ماده ارگانیک
مقدار لگاریتمی حلالیت آفتکشهای ارگانوفسفره در آب ۱ تا ۲ میلیگرم در لیتر است. این نوع ترکیب راحت تر از آفت کش های ارگانوکلر تجزیه می شود، بنابراین زمان ماندگاری آن در محیط کوتاه تر است. به دلیل حلالیت خوب در آب، فرآیند جذب رسوب و تجمع زیستی آن کمتر قابل توجه است، اما یک ماده بسیار سمی است و مکانیسم سمیت آن مهار آنزیم کولین استراز موجودات است.
-باینتیک رنگ-
رنگها به مواد آلی اشاره می کنند که می توانند الیاف و سایر مواد را رنگ کنند و به دو دسته تقسیم می شوند: طبیعی و مصنوعی.
رنگهای طبیعی به رنگهای گیاهی مانند آلیزارین و غیره تقسیم می شوند: رنگهای حیوانی مانند تریکولوما. رنگهای مصنوعی، که به عنوان رنگهای مصنوعی نیز شناخته میشوند، عمدتاً از قطران زغالسنگ (یا فرآوریشده توسط نفت) تقطیر میشوند و با فرآوری شیمیایی پردازش میشوند که معمولاً به عنوان رنگهای قطران زغال سنگ شناخته میشود. از آنجایی که رنگهای مصنوعی در مراحل اولیه توسعه عمدتاً از اندامهای فنیل به عنوان مواد اولیه ساخته میشدند، گاهی اوقات آنها را "رنگهای آنیلین" مینامند.
در مقایسه با رنگهای طبیعی، رنگهای مصنوعی دارای مزایای رنگهای روشن، قابلیت شستشو و دوام هستند. چهارم، می توان آنها را به تولید انبوه رساند. آنها به طور گسترده در صنایعی مانند نساجی، چاپ و رنگرزی، کاغذسازی، دارو و مواد غذایی استفاده می شوند.
رنگها بر اساس ساختار شیمیایی به رنگهای آزو، رنگهای مستقیم، رنگهای پراکنده و رنگهای گوگردی تقسیم می شوند. در این میان رنگهای آزو از نظر تنوع یا کمیت بیشترین کاربرد را دارند. ساختار مولکول های رنگ آزو حاوی حلقه های بنزن و پیوندهای "-N=N-" است و ساختار مولکولی نسبتاً پایدار است. پساب خروجی از فرآیند تولید رنگهای آزو دارای غلظت مواد آلی و رنگآمیزی بالایی است و پس از تخلیه به محیط زیست به سختی تجزیه میشود. اغلب کارخانه رنگ باعث آلوده شدن آب های زیرزمینی یک رودخانه یا دو روستا می شود و اثر «سبب» دارد. تخریب آن حتی اگر برای مدت طولانی در محیط باقی بماند آسان نیست که برای سلامتی انسان بسیار مضر است.
در حال حاضر، رنگهای مورد استفاده در کشورهای جهان عمدتاً رنگهای مصنوعی هستند که تولید سالانه آن حدود 800،{1} تن تخمین زده میشود و تنوع و کمیت رنگها همچنان رو به افزایش است. صنعت رنگ یک صنعت شیمیایی خوب است. بسیاری از صنایع از رنگ های مختلفی مانند نساجی، چاپ و رنگرزی، کاغذ سازی، صنایع غذایی و ... استفاده می کنند که مقدار زیادی فاضلاب حاوی رنگ های مصنوعی مختلف را وارد محیط می کند.
ویژگی های اصلی رنگ های مصنوعی ترکیب پیچیده، غلظت بالا، رنگی بودن بالا، تجزیه پذیری دشوار و زیست تخریب پذیری ضعیف است. اگر به طور مستقیم تخلیه شود، باعث آلودگی شدید آب های اطراف می شود. تجزیه بیولوژیکی تعداد قابل توجهی از رنگ های مصنوعی دشوار است و سمی بودن برخی از آنها برای انسان ثابت شده است. در غلظتهای بالا، تقریباً همه رنگها دارای اثر بازدارندگی بر موجودات هستند و رنگهای کاتیونی نیز در غلظتهای پایین اثر بازدارندگی بر میکروارگانیسمها دارند.