殼聚糖處理污水中的應(yīng)用-文庫吧
2025-06-02 04:09 本頁面
【正文】 學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,由于分子間的氫鍵作用,使其呈緊密的晶體結(jié)構(gòu),不溶于一般有機(jī)溶劑和堿、水,但可溶于部分無機(jī)酸（PH6）（如稀鹽酸、硝酸等），也可溶于大多數(shù)有機(jī)酸溶液,但是其不溶于稀的硫酸、磷酸。殼聚糖分子內(nèi)含有羥基和氨基等活性基團(tuán),化學(xué)性質(zhì)活潑,易發(fā)生羧基化、水解、交聯(lián)等反應(yīng)從而獲得新的結(jié)構(gòu)和性能，這樣又賦予了其特殊的性質(zhì),例如吸附性、通透性、成膜性和成纖性、吸濕性和保濕性。(2) 殼聚糖作為一種天然高分子化合物,是安全無毒、可生物降解、價(jià)廉易得、資源豐富， 具有優(yōu)良的生物親和性和環(huán)境相容性。 (3)殼聚糖的溶解性與脫乙酰度、相對分子質(zhì)量、黏度有關(guān),脫乙酰度越高,相對分子質(zhì)量越小,越易溶于水。相對分子質(zhì)量越大,黏度越大。（4）殼聚糖及其衍生物作為水處理藥劑時(shí)有絮凝性好、無毒或低毒、吸附螯合能力強(qiáng)、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。 2 殼聚糖的改性及應(yīng)用. 季銨化及應(yīng)用低分子的有機(jī)季銨鹽是陽離子表面活性劑,為了改善性能,后來又發(fā)展出了高分子季銨鹽。高分子季銨鹽作為陽離子表面活性劑、絮凝劑、抗菌劑等,發(fā)揮了許多作用。張亞靜【31】等用氯化三甲基殼聚糖季銨鹽作為絮凝劑處理寧波味精廠排出的谷氨酸發(fā)酵母液,隨著pH值的增加而提高,適宜的pH值為9～13, CODCr去除率在80%以上。. O酰化和N?；捎跉ぞ厶欠肿渔I上既有羥基又有氨基, 因此?；磻?yīng)既可是發(fā)生在羥基上生成酯,也可以發(fā)生在氨基上生成酰胺。殼聚糖可與有機(jī)酸的衍生物如酸酐、酰鹵（主要是酰氯）等反應(yīng),導(dǎo)入不同分子量的脂肪族或芳香族?；?。反應(yīng)一般得到N?；a(chǎn)物，O?；a(chǎn)物的生成較困難。. 羧基化反應(yīng)及應(yīng)用氯代烷酸或乙醛酸可以與殼聚糖上的羥基、氨基進(jìn)行反應(yīng),得到相應(yīng)的羧基化殼聚糖衍生物,其中研究最多的是羧甲基化反應(yīng)。羧甲基殼聚糖因其良好的水溶性和綠色環(huán)保性,在環(huán)保、水處理等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。韓蘊(yùn)華【28】等研究了用水溶性羧甲基殼聚糖做絮凝劑對含油漆廢水進(jìn)行處理，取得較好效果。. 席夫堿反應(yīng)及應(yīng)用醛酮與殼聚糖上的氨基發(fā)生席夫堿反應(yīng),生成相應(yīng)的醛亞胺和酮亞胺多糖。吳根【29】等用香草醛改性殼聚糖處理洗毛廢水，％%。. 接枝共滾與交聯(lián)及應(yīng)用殼聚糖分子鍵上的有很多活性基團(tuán),可以進(jìn)行接枝共聚反應(yīng),也可通過雙官能團(tuán)的醛或酸酐等進(jìn)行交聯(lián),從而改進(jìn)它們的性能,滿足特殊的需要。首先是醛基與殼聚糖分子鏈上的氨基生成席夫堿結(jié)構(gòu),其次才是醛基與分子鏈上羥基的反應(yīng)。常用的交聯(lián)劑有環(huán)氧氯丙烷、戊二醛、環(huán)硫氯丙烷等,殼聚糖分子中的活性基團(tuán)羥基和氨基既是吸附作用的活性中心,又是發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的活性中心。交聯(lián)后的殼聚糖和未交聯(lián)的殼聚糖在吸附性和酸溶性等方面都有所改善。由于交聯(lián)殼聚糖對金屬離子和染料的較好吸附性及選擇性,可作為一種富集分離劑和廢水處理劑使用。3 殼聚糖及其衍生物在水處理中的應(yīng)用殼聚糖在國內(nèi)外的水環(huán)境處理中越來越受到關(guān)注，美國主要將其用于給飲用水及水的凈化,我國則將其廣泛應(yīng)用于給水及飲用水、工業(yè)廢水和生活廢水的凈化,有效去除金屬離子、COD、染料、N和P等,還具有抑菌作用。 在印染廢水處理中的應(yīng)用目前，印染廢水的處理技術(shù)主要有絮凝法、吸附法。在絮凝法中,傳統(tǒng)無機(jī)絮凝劑對水溶性染料或分子量較小的染料處理效果往往不能達(dá)標(biāo)；而高分子絮凝劑因?yàn)榫哂型都恿可佟⑽勰嗝撍菀椎葍?yōu)點(diǎn)，所以倍受青睞。林靜雯【30】等研究用丙烯酰胺與殼聚糖接枝共聚物作為絮凝劑對印染廢水絮凝處理,并且與殼聚糖的絮凝效果的進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,其絮凝效果明顯好于殼聚糖的絮凝效果,在pH值為5～8范圍內(nèi),當(dāng)丙烯酰胺與殼聚糖接枝共聚物濃度為 100mg/L時(shí),對印染廢水的COD去除率分別為最好。 在食品工業(yè)廢水處理中的研究與應(yīng)用在生產(chǎn)魚粉時(shí),熟魚壓榨出來的液體中含有懸浮的碎魚肉,雖然經(jīng)過高速離心,但仍然含有大量的懸浮蛋白膠體顆粒,%殼聚糖的乙酸溶液,懸浮物可以凝集分離,增加魚粉的收率,并且COD的去除率達(dá)到50%以上。黃慧【32】等研究了以殼聚糖作為絮凝劑絮凝沉降粉絲廢水。結(jié)果表明,絮凝沉降速度快,COD除去率為86%。而且，,高濃度比較低濃度的殼聚糖絮凝效果好,煮沸廢水有利于沉降。 在造紙廢水處理中的應(yīng)用張亞靜【33】等用氯化三甲基殼聚糖季銨鹽作絮凝劑處理造紙廢水,在pH值為8～13時(shí),COD去除率可達(dá)75%以上。較高濃度時(shí)的絮凝效果優(yōu)于低濃度時(shí),適當(dāng)延長緩慢攪拌時(shí)間,能提高絮凝效果。另外,殼聚糖季銨鹽與陰離子絮凝劑配合使用可使廢水COD進(jìn)一步降低。石中亮【35】等將殼聚糖處理制漿造紙廢水,發(fā)現(xiàn)殼聚糖絮凝劑既有較高COD去除率、又可以避免二次污染,有較好的環(huán)保效果。程建華【34】以殼聚糖、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化銨為原料，選擇過硫酸銨－亞硫酸氫鈉為引發(fā)劑，EDTA2Na作為金屬離子螯合劑，合成了殼聚糖接枝丙烯酰胺二甲基二烯丙基氯化銨絮凝劑，%， 在城市污水處理中的應(yīng)用曾德芳【36】研究了殼聚糖復(fù)合絮凝劑在不同來源城市生活污水處理中的應(yīng)用,確定了最佳投加量,它與傳統(tǒng)的絮凝劑相比,COD的去除率提高7%～13%，藥劑添加量減少76%82%。4 實(shí)驗(yàn) 主要實(shí)驗(yàn)儀器與試劑 主要實(shí)驗(yàn)儀器儀器設(shè)備名稱型號生產(chǎn)廠家電子分析天平ALT04梅特勒托利多儀器（上海）有限公司PH計(jì)DELTA320梅特勒托利多儀器（上海）有限公司加熱器六聯(lián)萬用電爐北京科技永興儀器有限公司攪拌器 JJ4數(shù)顯六聯(lián)同步電動攪拌器常州國華電器有限公司DJ160電動攪拌機(jī) 金壇市環(huán)保儀器廠金壇市大地自動化儀器廠其他儀器設(shè)備：水浴鍋，抽濾器，布氏
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