改性殼聚糖對染料廢水的脫色分析畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 15:10 本頁面
【文章內容簡介】 得到的粗制的烷基化殼聚糖用蒸餾水水洗多次至中性，并將濾液用AgNO3檢驗無Cl ，抽濾后40℃下干燥至恒重，即得到相對精制的烷基化殼聚糖。后經研磨，過60目篩，置40℃下烘干置恒重，取出裝瓶待用。 紅外波譜圖簡析改性前和改性后的殼聚糖紅外波譜圖見圖21。通過比較兩條曲線及測得的波數和峰值，可知1440~1400cm1處CH2OH變形振動峰變化不明顯，這表明反應發(fā)生在殼聚糖單體結構NH2上，反應未在CH2OH基上進行，顧產物為N烷基化殼聚糖。透過率(T%) 波數(cm1)圖21 改性前后的殼聚糖紅外波譜圖(上方曲線為改性前；下方曲線為改性后) 主要實驗設備本實驗中所使用的主要設備如表21：表21 實驗設備一覽表儀器名稱型 號生產廠家增力電動攪拌機JB50D上海標本模型廠空氣浴振蕩器HZQC哈爾濱市東明醫(yī)療儀器廠酸度計pHs3C上海偉業(yè)儀器廠可見分光光度計UNICO WFJ 7200尤尼柯（上海）儀器有限公司雙光束紅外分光光度計WGH30A天津市港東科技發(fā)展有限公司電熱恒溫鼓風干燥箱DHG9240上海一恒科學儀器有限公司循環(huán)水式真空泵SHZD鞏義市英峪華儀器廠電子天平BS210S北京賽多利斯天平有限公司恒溫水浴鍋HH1常州國華電器有限公司 化學試劑本實驗中使用的化學試劑見表22。表22 化學試劑一覽表試劑名稱化學式純 度生產廠家氫氧化鈉NaOH分析純天津市大陸化學試劑廠異丙醇(CH3)2CHOH分析純天津市福晨化學試劑廠三氯甲烷CHCl3分析純AR中國萊陽市雙雙化工有限公司山東甲醇CH3OH分析純南京化學試劑一廠鹽酸HCl優(yōu)級純天津市福晨化學試劑廠丙酮CH3COCH3分析純天津市福晨化學試劑廠乙醚C2H5OC2H5分析純天津市福晨化學試劑廠硝酸銀AgNO3分析純天津市福晨化學試劑廠曙紅YC20H6Br4Na2O5分析純天津市福晨化學試劑廠酸性鉻藍KC16H9N2Na3O12S3分析純天津市福晨化學試劑廠亞甲基藍C16H18ClN3S3H2O分析純天津市福晨化學試劑廠3 改性殼聚糖對染料廢水的脫色研究利用可見分光光度計在不同pH、溫度、時間和添加量條件下測定經改性殼聚糖處理后的模擬染料廢水的吸光度，依據如下公式求出脫色率。其中：A0——處理前的吸光度；A——處理后的吸光度。 最大吸收波長和標準曲線的確定 酸性鉻藍K配100mg/L酸性鉻藍K溶液，室溫下用分光光度計測得酸性鉻藍K溶液在不同波長下的吸光度，由此確定最大吸收波長。根據實驗數據繪圖如圖311所示。圖311 酸性鉻藍K吸收曲線由上可知酸性鉻藍K最大吸收波長為520nm。將上述100mg/L的酸性鉻藍K溶液分別稀釋成2mg/L、4mg/L、6mg/L、8mg/L、10mg/L、12mg/L、14mg/L、16mg/L、18mg/L、20mg/L的溶液，在520nm下測上述不同濃度的酸性鉻藍K溶液的吸光度。根據所測數據，繪制標準曲線如圖312所示。圖312 酸性鉻藍K標準曲線 曙紅Y配20mg/L曙紅Y溶液，室溫下用分光光度計測得曙紅Y溶液在不同波長下的吸光度，由此確定最大吸收波長。根據實驗數據繪圖如圖313所示。圖313 曙紅Y吸收曲線由上可知曙紅Y最大吸收波長為515nm。將上述20mg/L曙紅Y溶液分別稀釋成2mg/L、4mg/L、6mg/L、8mg/L、10mg/L、12mg/L、14mg/L、16mg/L、18mg/L、20mg/L的溶液，在515nm下測上述不同濃度的曙紅Y溶液的吸光度。根據所測數據，繪制標準曲線如圖314所示。圖314 曙紅Y標準曲線 亞甲基藍配20mg/L亞甲基藍溶液，室溫下用分光光度計測得亞甲基藍溶液在不同波長下的吸光度，由此確定最大吸收波長。根據實驗數據繪圖如圖315所示。圖315 亞甲基藍吸收曲線由上可知亞甲基藍最大吸收波長為660nm。將上述20mg/L亞甲基藍溶液分別稀釋成2mg/L、4mg/L、6mg/L、8mg/L、10mg/L、12mg/L、14mg/L、16mg/L、18mg/L、20mg/L的溶液，在660nm下測上述不同濃度的亞甲基藍溶液的吸光度。根據所測數據，繪制標準曲線如圖316所示。圖316 亞甲基藍標準曲線 pH對脫色效果的影響將100mg/L酸性鉻藍K溶液、20mg/L曙紅Y溶液、20mg/L亞甲基藍溶液分別稀釋為5mg/L的溶液，各取100mL分別置于6個錐形瓶中，、、177。，177。，室溫下振蕩30min，后取出靜置30min，取上清液測吸光度，由可知，5mg/L的酸性鉻藍K溶液A0=，由可知，5mg/L的曙紅Y溶液A0=，由可知，5mg/L的亞甲基藍溶液A0=，根據公式求出脫色率。根據數據，結果如圖32所示。圖32 pH對脫色效果的影響在實驗過程中發(fā)現，酸性較強的情況下，添加的吸附劑的量有所減少，并且酸性越強，減少量越多。這是因為雖然烷基化可以使殼聚糖分子鏈上的一部分游離氨基受到保護，但仍然存在眾多的游離氨基。這些氨基的氮原子上有一對未共用電子，致使氨基呈現弱堿性，于是便能從酸性溶液中結合一個氫離子，從而使烷基化殼聚糖成為聚電解質(實質上可看作是一種高分子鹽)[24]，破壞了烷基化殼聚糖分子間和分子內的氫鍵，使之溶解。在此情況下，脫色率固然很低。隨著溶液的pH值上升，NH3+之間的排斥作用減弱，分子間和分子內的氫鍵作用又得到加強[25]。根據實驗數據認為酸性鉻藍K在pH=6時脫色效果較理想。曙紅Y在偏堿性條件下同樣不易脫色，很可能是由于在偏堿性條件下，有游離的氨基存在，從而降低了吸附能力，根據實驗數據認為pH=6時脫色效果較理想。亞甲基藍在偏堿性的條件下易于脫色，是因為亞甲基藍在水溶液中是呈+1價的有機陽離子[24]，H+與正價的亞甲基藍溶液回產生競爭性吸附[25]，因而認為堿性條件有利于亞甲基藍的吸附，根據實驗數據認為pH=8時脫色效果較理想。 溫度對脫色效果的影響各取100mL5mg/L的酸性鉻藍K溶液置于5個錐形瓶中，調節(jié)pH=177。，取100mL 5mg/L的曙紅Y溶液置于5個錐形瓶中，調節(jié)pH=177。，取100mL 5mg/L的亞甲基藍溶液置于5個錐形瓶中，調節(jié)pH=177。，177。，℃
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