殼聚糖處理污水中的應(yīng)用-在線瀏覽
2024-07-28 04:09本頁(yè)面
【正文】 廢水處理一種效果較好的絮凝劑。殼聚糖又可稱為可溶性甲殼質(zhì)、甲殼胺、脫乙酰幾丁質(zhì)、聚氨基葡萄糖、可溶性甲殼素、幾丁聚糖,是由N乙酰D氨基葡萄糖單體通過(guò)β1,4糖苷鍵連接起來(lái)的直鏈狀高分子化合物,化學(xué)名稱為(1,4)2氨基2脫氧BD葡聚糖,是無(wú)臭，白色或乳白色的粉末或鱗片狀固體,在沉淀過(guò)程中常形成纖維狀。 殼聚糖的性質(zhì)殼聚糖是白色無(wú)定型、略帶珍珠光澤的半透明的固體,因其原料和制備方法的不同,其分子量從數(shù)十萬(wàn)到數(shù)百萬(wàn)不等。殼聚糖的主要特性有:( 1)化學(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(wú)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。(2) 殼聚糖作為一種天然高分子化合物,是安全無(wú)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。相對(duì)分子質(zhì)量越大,黏度越大。 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(yáng)離子表面活性劑,為了改善性能,后來(lái)又發(fā)展出了高分子季銨鹽。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。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酰基。. 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)。韓蘊(yùn)華【28】等研究了用水溶性羧甲基殼聚糖做絮凝劑對(duì)含油漆廢水進(jìn)行處理，取得較好效果。吳根【29】等用香草醛改性殼聚糖處理洗毛廢水，％%。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)。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。3 殼聚糖及其衍生物在水處理中的應(yīng)用殼聚糖在國(guó)內(nèi)外的水環(huán)境處理中越來(lái)越受到關(guān)注，美國(guó)主要將其用于給飲用水及水的凈化,我國(guó)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。在絮凝法中,傳統(tǒng)無(wú)機(jī)絮凝劑對(duì)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。 在食品工業(yè)廢水處理中的研究與應(yīng)用在生產(chǎn)魚(yú)粉時(shí),熟魚(yú)壓榨出來(lái)的液體中含有懸浮的碎魚(yú)肉,雖然經(jīng)過(guò)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(yú)粉的收率,并且COD的去除率達(dá)到50%以上。結(jié)果表明,絮凝沉降速度快,COD除去率為86%。 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。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。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(guò)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(lái)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%。 實(shí)驗(yàn)試劑試劑名稱規(guī)格生產(chǎn)廠家濃硫酸分析純蘭州中聯(lián)化學(xué)試劑有限責(zé)任公司氫氧化鈉優(yōu)級(jí)純北京北化精細(xì)化學(xué)品有限責(zé)任公司重鉻酸鉀優(yōu)級(jí)純天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所乙酸分析純 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 配置實(shí)驗(yàn)廢水 將從蘭州某工廠收集的各種廢水用500ml量筒各量取400ml置于配液桶中混合，靜止12h使廢水分層，分層后的上層清液用于實(shí)驗(yàn)。殼聚糖乙酸水溶液：用電子分析天平準(zhǔn)確稱取2g殼聚糖加入到上述配好的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的乙酸水溶液中，使其完全溶解。⑶試亞鐵靈指示劑：，加入蒸餾水使其溶解，然后移液入100ml容量瓶中，定容搖勻，貯存于棕色試劑瓶中。臨用前，用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。冷卻后，加入3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色即為終點(diǎn)。⑸硫酸硫酸銀溶液：于2500ml濃硫酸中加入25g硫酸銀。⑹氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：，置于1000ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。⑺硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液：，溶于蒸餾水并稀釋至1000ml，貯存于棕色瓶中。領(lǐng)取一錐形瓶，加50ml蒸餾水做空白對(duì)照。⑻鉻酸鉀指示液：稱取5g鉻酸鉀溶于少量水中，滴加上述硝酸銀至有磚紅色沉淀生成，搖勻。⑼酚酞指示液：，溶于50ml 95%乙醇中，加入50ml蒸餾水。⑾硫酸溶液：量取1ml濃硫酸緩慢加入到100ml蒸餾水中。 實(shí)驗(yàn)步驟與方法 測(cè)定廢水COD值的方法實(shí)驗(yàn)所用氯代有機(jī)廢水由蘭州某化工廠提供，： 氯代有機(jī)廢水水質(zhì)COD(mg/L)BOD(mg/L)色度Cl濃度(mg/L)PH值亮黃色10411從水質(zhì)情況看，氯代有機(jī)廢水的氯離子濃度較高，已屬于高氯廢水，在其COD的測(cè)定中氯離子是主要的影響因素。所以這里采用差減法測(cè)定COD值：作出Cl與COD的線性相關(guān)曲線，然后在不掩蔽氯離子的情況下測(cè)出廢水的總COD值，再減去氯離子提供的COD值，此差值即為廢水本身的COD值。 CODCl標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制配制已知氯離子濃度的氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后測(cè)出氯離
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