天然高分子絮凝劑殼聚糖的改性及其性能研究
發(fā)布時間:2017-05-04 15:04
本文關(guān)鍵詞:天然高分子絮凝劑殼聚糖的改性及其性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 殼聚糖是是一種天然有機高分子化合物,本身無毒副作用,可完全生物降解,其結(jié)構(gòu)為直鏈大分子,分子上含有多個羥基、氨基等活性基團,對金屬離子、染料色離子、鹵素、蛋白質(zhì)、氨基酸等有機物以及粘土顆粒有良好的化學吸附作用,同時還具較好的殺菌抑菌能力,在水處理方面可用來制備高效低毒多功能絮凝劑。 針對殼聚糖(CTS)在廢水常見pH(7~9)條件下單獨使用時絮凝效果較差,本研究旨在通過改性增強其穩(wěn)定性和陽離子性能,提高其對水體中的負電性顆粒的去除能力,使之保持對COD,SS高效的去除率。 以Fe~(3+)為改性劑,制備了殼聚糖絡(luò)合鐵絮凝劑,試驗得出的優(yōu)化制備工藝為:首先將殼聚糖制成水溶液,然后以Fe~(3+)為改性劑與殼聚糖絡(luò)合,再通過調(diào)節(jié)酸度使被絡(luò)合的鐵離子適量水解,殼聚糖與鐵的最佳質(zhì)量比為2:1。所制得的殼聚糖絡(luò)合鐵絮凝劑酸度較原殼聚糖溶液低,水解趨勢大大減弱,溶液的穩(wěn)定性大大增強。用標準方法測試了殼聚糖絡(luò)合鐵對廢水的絮凝性能,表明在pH=7時,絮凝效果(沉降率)為88.75%,且具有不需調(diào)節(jié)廢水酸度、出水酸度基本不變等特點。對照測試結(jié)果表明,在同樣的水質(zhì)條件下,殼聚糖絡(luò)合鐵的絮凝性能明顯優(yōu)于殼聚糖、聚合氯化鐵及殼聚糖-聚合氯化鐵復合絮凝劑,進一步說明殼聚糖與鐵離子不是簡單的復合,而是一種反應(yīng)產(chǎn)物。
【關(guān)鍵詞】:絮凝劑 殼聚糖 聚合氯化鐵 殼聚糖絡(luò)合鐵 廢水處理
【學位授予單位】:北京化工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2008
【分類號】:O636.1
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-14
- 第一章 緒論14-34
- 1.1 國內(nèi)外水處理藥劑發(fā)展動向14
- 1.2 絮凝劑的定義、分類14-16
- 1.3 天然高分子絮凝劑——殼聚糖16-22
- 1.3.1 殼聚糖的結(jié)構(gòu)特征17
- 1.3.2 殼聚糖的理化性質(zhì)17-21
- 1.3.3 殼聚糖的絮凝作用機理21-22
- 1.4 殼聚糖用于水處理的現(xiàn)狀22-32
- 1.4.1 殼聚糖直接用于水處理22-25
- 1.4.2 殼聚糖絮凝效果的影響因素25-26
- 1.4.3 通過接枝、交聯(lián)、共聚等改性殼聚糖26-31
- 1.4.4 與無機絮凝劑復合31-32
- 1.4.5 用于殺菌、除藻的殼聚糖類物質(zhì)32
- 1.5 問題的提出、研究目的及內(nèi)容32-34
- 第二章 實驗背景、內(nèi)容、方法及測試項目34-39
- 2.1 實驗研究的背景34
- 2.2 實驗測試項目及方法34-37
- 2.2.1 沉降率的測定34-36
- 2.2.2 殼聚糖脫乙酰度的測定36
- 2.2.3 殼聚糖分子量的測定36-37
- 2.2.4 pH的測定37
- 2.3 實驗儀器與試劑37-39
- 2.3.1 實驗儀器37
- 2.3.2 實驗藥品37-39
- 第三章 殼聚糖的有機改性實驗研究39-44
- 3.1 水溶性殼聚糖的合成路線選擇39
- 3.2 水溶性殼聚糖的制備與絮凝效果研究39-43
- 3.2.1 接枝反應(yīng)的原理與方法39-40
- 3.2.2 引發(fā)劑的選擇40-41
- 3.2.3 不同配方對絮凝效果的影響41-42
- 3.2.4 改性殼聚糖的粘度與分子量42-43
- 3.3 結(jié)論43-44
- 第四章 殼聚糖-鐵絮凝劑(Fe-CTS)的制備與絮凝性能研究44-57
- 4.1 PFC-CTS復合絮凝劑絮凝性能實驗45-52
- 4.1.1 絮凝劑的制備方法45
- 4.1.2 聚合氯化鐵(PFC)的絮凝性能實驗45-48
- 4.1.3 殼聚糖(CTS)的絮凝性能實驗48-49
- 4.1.4 殼聚糖與聚合氯化鐵復合絮凝劑(PFC-CTS)的絮凝性能實驗49-52
- 4.2 殼聚糖-鐵絮凝劑(Fe-CTS)絮凝性能實驗52-55
- 4.2.1 Fe-CTS絮凝劑的制備方法52-53
- 4.2.2 實驗方法53
- 4.2.3 結(jié)果與討論53-55
- 4.3 四種絮凝劑處理水樣的效果對比55-56
- 4.4 結(jié)論56-57
- 第五章 硫酸銅對殼聚糖類絮凝劑絮凝性能的影響57-59
- 5.1 實驗方法57
- 5.2 結(jié)果與討論57-58
- 5.3 結(jié)論58-59
- 第六章 結(jié)論59-60
- 參考文獻60-64
- 致謝64-65
- 研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文65-66
- 作者簡介66-67
- 導師簡介67-68
- 碩士研究生學位論文答辯委員會決議書68-69
【引證文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 鐘映萍;蟻細苗;張佳泳;張遠平;黃玉南;;殼聚糖復合絮凝劑對蔗汁酒精生產(chǎn)廢液的澄清工藝研究[J];廣東化工;2010年07期
2 高揚;韓利華;;殼聚糖在廢水處理中的應(yīng)用研究進展[J];化工技術(shù)與開發(fā);2013年02期
3 任昭;李瑞利;郝磊磊;;有機高分子絮凝劑的研究進展[J];科技信息;2011年25期
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中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 秦雯;新型復合絮凝劑處理地表水的實驗研究[D];武漢理工大學;2012年
本文關(guān)鍵詞:天然高分子絮凝劑殼聚糖的改性及其性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:345274
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