论文部分内容阅读
随着高分子化学的发展,高分子化合物的研究已经渗透到日常生活的各个领域,在环保方面尤为突出。过去使用的水处理剂,如无机类型的水处理剂效果不理想,而一些传统的水处理剂由于其大多存在毒性及产物难降解等缺陷上制约了其在更广阔领域的应用,如在饮用水的处理中。由此,天然高分子改性絮凝剂的研究应运而生。改性天然高分子絮凝剂原料来源广泛、价格低廉、无毒、易于生物降解、无二次污染等特点,显示了良好的应用前景。本文介绍了高分子絮凝剂在水处理中的发展概况;根据物质的组分及来源对高分子絮凝剂进行了分类,并对天然有机高分子絮凝剂的性能及应用进行了论述。研究并合成了以硝酸铈盐作为引发体系的淀粉—丙烯酰胺接枝共聚高分子絮凝剂和纤维素—丙烯酰胺接枝共聚高分子絮凝剂,从溶解机理上探讨了纤维素在LiCl/极性溶剂体系中的溶解性,并对两种絮凝剂的合成影响因素和应用进行探讨。针对整个反应过程中的反应温度、引发剂的用量、原料—单体的配比等影响因素进行了研究;并将接枝共聚合产物进行阳离子功能化制备絮凝剂,在此基础上将该絮凝剂应用在模拟污水处理和实际麦草浆造纸废水絮凝实验中。利用对水处理前后的浊度、色度和COD变化进行测试,以检验合成絮凝剂的絮凝效果。由此得出结论:①纤维素与丙烯酰胺接枝共聚反应的最佳合成条件:纤维素用量为1.5g,引发剂硝酸铈铵用量为0.15g,丙烯酰胺量为3g,温度为100℃。②淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的最佳合成条件:淀粉量为3.5g,硝酸铈铵量为0.30g,丙烯酰胺量为7.108g,温度为30~40℃。③在麦草浆造纸废水的处理上,纤维素改性阳离子絮凝剂在10mg/L左右处,色度去除率最高;pH值在7左右,投药量在6mg/L左右时,絮凝剂对COD的处理效果最好,去除率达52.3%;pH值在7左右,投药量在8mg/L左右,接枝产率为63.05%,胺化度为41.3%时,絮凝剂对浊度的处理效果最好,浊度去除率最高为72.3%。