殼聚糖改性絮凝劑的制備、應(yīng)用與絮凝機(jī)理研究.pdf

1、在廢水處理中,絮凝處理是最常用、最省錢(qián)的工藝之一.絮凝劑是該工藝的核心部分,其性能直接影響到絮凝效果的好壞,研制開(kāi)發(fā)新型高效的絮凝劑是實(shí)現(xiàn)絮凝過(guò)程優(yōu)化的核心技術(shù),也是廣大環(huán)境科學(xué)工作者一直致力研究的課題.該論文工作圍繞絮凝法進(jìn)行,共分四大部分:第一部分對(duì)絮凝這一領(lǐng)域的背景知識(shí)、相關(guān)概念和基礎(chǔ)理論進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹和總結(jié).并講述了殼聚糖絮凝劑的研究基礎(chǔ).第二部分講述殼聚糖及其改性絮凝劑的制備及表征,分別制備了殼聚糖和四種改性物丙烯酰胺接枝共聚殼

2、聚糖、N-羧甲基殼聚糖,N,O-羧甲基殼聚糖和O-羧甲基殼聚糖絮凝劑.第三部分探討絮凝法在焦化廢水和污泥脫水中的實(shí)際應(yīng)用.將丙烯酰胺接枝共聚殼聚糖絮凝劑用于上海某廠焦化廢水的實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn),在正常的運(yùn)行狀況下,出水中的CODCr、色度和F三個(gè)污染物指標(biāo)出水均能夠達(dá)到國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn).將羧甲基殼聚糖用于污泥的脫水實(shí)驗(yàn),研究比較了不同取代位置羧甲基殼聚糖的絮凝脫水效果和熱值變化情況等.結(jié)果表明:N-羧甲基殼聚糖絮凝劑對(duì)污泥脫水的效果最好,活

3、性污泥中加入30mg/L的絮凝劑,污泥的含水率從99.1％下降到73％,污泥的體積下降為原來(lái)的1/30,熱值提高為原來(lái)的40倍,污泥經(jīng)脫水后進(jìn)行焚燒處理時(shí),成本降低,污染減少.第四部分主要探討絮凝作用規(guī)律與機(jī)理,并將分形理論用于絮凝過(guò)程研究.首先將丙烯酰胺接枝共聚殼聚糖絮凝劑用于含氟標(biāo)準(zhǔn)液的實(shí)驗(yàn),研究發(fā)現(xiàn),溫度和pH值是影響丙烯酰胺接枝共聚殼聚糖絮凝劑對(duì)F吸附的重要因素,吸附過(guò)程符合Langmuir方程.接著將不同取代位置羧甲基殼聚糖絮

4、凝劑用于高嶺土溶液除濁實(shí)驗(yàn).結(jié)果表明,在絮凝劑濃度較低時(shí),它們?cè)诟邘X土表面的吸附才符合Langmuir方程.N-羧甲基殼聚糖的除濁效果最好,其次是N,O-羧甲基殼聚糖,最小的是O-羧甲基殼聚糖.最后將分形理論用于絮凝過(guò)程的研究.通過(guò)對(duì)絮體結(jié)構(gòu)形成特征研究,殼聚糖類(lèi)高分子絮凝劑絮凝高嶺土濁度溶液時(shí)絮體的生長(zhǎng)過(guò)程是BA模型,絮凝處理焦化廢水時(shí)絮體的生長(zhǎng)過(guò)程是DLA模型.殼聚糖、O-羧甲基殼聚糖、N,O-羧甲基殼聚糖和N-羧甲基殼聚糖絮凝高嶺