低压紫外光引发耐酸碱型阳离子絮凝剂的制备及应用研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liyaohuaok
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水污染问题关乎人类社会的可持续发展,因此寻求经济有效的水处理工艺至关重要。在各类水处理工艺中,絮(混)凝法简单高效、应用广泛。絮(混)凝的最终效果与所选用絮(混)凝剂的种类和性质息息相关。其中阳离子型聚丙烯酰胺CPAM可以与水中带负电的悬浮物颗粒和胶体发生吸附电中和作用,因此有着较好的絮凝沉降效果。目前市场上的CPAM存在易水解、酸碱稳定性不够高等缺点,应用范围受限。因此,研究高效、环保、耐酸耐碱的有机高分子絮凝剂,并探究其对水体污染物的絮凝效果具有重要意义。论文以酰胺类季铵盐甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)作为阳离子单体,与丙烯酰胺单体(AM)合成了酸碱稳定性能优异的絮凝剂P(AM-MAPTAC),以下简称PAMA。同时对PAMA进行系列表征,并将其应用于高岭土和腐殖酸废水处理,最后将PAMA和无机混凝剂PAC复配处理腐殖酸废水与刚果红染料废水。论文具体研究内容和结论如下:(1)PAMA的制备及优化。论文采用低压紫外光引发法,以MAPTAC和AM作为反应单体合成聚合物PAMA。通过单因素和响应面实验得到PAMA的最佳合成条件:总单体质量分数为28%、单体质量比为m(AM):(MAPTAC)=2.75:1、光引发剂浓度为0.06 wt%、光照时间为60 min、p H值为4.0,此条件下合成的PAMA特性粘度为2105.36 m L/g。响应面实验中所选取的三个因素对PAMA特性粘度的显著性影响次序为:单体质量分数>单体质量比m(AM):m(MAPTAC)>光引发剂浓度。(2)PAMA的表征与分析。红外光谱(FTIR)分析证明AM与MAPTAC成功聚合,产物为PAMA;差热(TGA)分析表明PAMA具有良好的热稳定性;扫描电镜(SEM)和分形维数分析表明PAMA呈多孔结构,表面比较粗糙,比表面积大;最后,采用紫外光谱(UV)分析证明PAMA的酸碱稳定性优异。(3)PAMA的絮凝应用研究。将PAMA分别应用于高岭土悬浮液和腐殖酸水样中。实验结果表明:在高岭土悬浮液初始浓度为300 mg/L,PAMA投加量为1.25mg/L、快转速度300 r/min、p H值为6.0时,除浊率达到98.72%;在腐殖酸初始浓度为20 mg/L,PAMA投加量为5 mg/L,快转速度300 r/min、水样初始p H值为4.0时,腐殖酸去除率达70.5%。同时实验在不同p H值条件下对比分析了PAMA与市售CPAM的除浊效果以及腐殖酸去除效果,实验结果表明PAMA具有良好的酸碱稳定性。此外,还将PAMA应用于高岭土-腐殖酸混合水样中,结果表明,相较于单独处理两种污染物,PAMA对混合液中腐殖酸和高岭土的去除率均有所提高,分别为99.54%和73%。(4)复配应用研究。将自制PAMA与无机混凝剂PAC复配用于处理腐殖酸废水和刚果红染料废水。实验结果表明,相较于单独投加PAC,两种絮(混)凝剂配合使用不仅能够保证腐殖酸去除率和刚果红脱色率在90%以上,还能减少絮(混)凝剂投加量、有效地缩短絮体沉降时间。
其他文献
目的:分析无痛胃镜在消化内科常见疾病诊疗中的应用价值。方法:选取2021年6月—2022年6月江苏省常州市新北区三井人民医院收治的80例消化内科常见疾病患者作为研究对象,随机分为观察组与对照组,各40例。对照组采用普通胃镜,观察组采用无痛胃镜。比较两组检查前后生命体征、平均检查时间、疼痛程度、焦虑情绪发生率、不良反应发生率、检查终止率、治疗满意度。结果:检查前,两组心率(HR)、收缩压、舒张压、血
期刊
越来越多的证据表明,接触大自然和在大自然中活动对人类健康有益。居住在人口稠密的城市地区的人们经常受到刺激、消耗大量的注意力,这会导致精神疲劳。为了防止这种情况发生,我们需要恢复性环境缓解城市带来的健康危害。上世纪80年代国内外就从各个角度展开环境与人群生理、心理健康的研究,证明了自然环境能够有效帮助居民缓解精神压力、减轻心理疲劳、消除不良情绪,促进健康恢复。城市中以自然环境为主体的公共绿地是促进居
学位
学位
期刊
我国生物质资源的开发利用具有巨大潜力。但由于生物质结构致密,难降解,必须进行预处理和水解后才能实现其有效利用。传统化学法预处理和水解生物质存在能耗高、污染大等问题。以离子液体为溶剂,酶法水解生物质作为一种极具潜力的绿色方法,引起了学术界和工业界的高度重视。但预处理时间长,分步预处理和水解,离子液体中酶失活等问题,限制了离子液体中酶水解生物质的发展与应用。因此,开发一种在生物相容性离子液体中同时进行
学位
方面情感分析(Aspect Based Sentiment Classification,ABSA)是一种细粒度的情感分析任务,目的是识别出给定方面在句子中的情感倾向,其有4个子任务,分别是方面术语提取(Aspect Term Extraction,ATE)、方面术语情感分类(Aspect Term Sentiment Classification,ATSC)、方面类别检测(Aspect Cate
学位
近年来,二维MXenes(过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化合物的总称)作为低成本、高效的无贵金属析氢(Hydrogen Evolution Reaction,简称为:HER)电催化剂在HER领域取得了令人满意的成果。研究发现,2D MXenes中的Mo2C MXene作为一种潜在的HER电催化剂在实验中已经取得了一定进展,但迄今为止很少有理论研究来探索Mo2C MXene的HER电催化潜力。此外还发
学位
近年来,由高校学生心理健康问题引发的校园安全事故数量呈上升趋势,引发社会各界关注。对学生心理障碍的早期预警是心理健康教育工作的重要内容。心理量表是普遍使用的心理障碍测评工具,然而由于问卷数据的特殊性,即问卷信息由离散的被选选项表示,以往的研究通常采用统计方法简单处理及分析问卷数据,忽视了数据中的噪声,也未对数据做深度挖掘。因此传统的量表方法预测准确性普遍较低。此外,高校学生管理系统中收集了大量教育
学位
由于全球能源供应和环境污染问题,清洁能源已经成为国际的研究热点。发展燃料电池已被认为是减少环境污染和减轻全球能源需求的有效解决方案。为了使这种能量器件达到最佳性能,提高燃料电池阴极氧还原反应(ORR)是至关重要的,该反应很大程度上受到阴极缓慢动力学的限制,这阻碍了燃料电池更大规模的商业化。目前,Pt-基催化剂是最高效的ORR电催化剂,由于它的高昂成本,高载量和储量稀缺限制了其广泛应用。值得注意的是
学位
铝合金结构件因强度高、承载能力强、重量轻等特点被广泛用作航空产品的受力构件。铝合金铣削过程中,加工表层受力热耦合作用产生残余应力,残余应力的大小及分布状态会显著影响构件的疲劳强度、尺寸精度等,进而影响其服役性能。目前针对铝合金铣削加工残余应力的研究主要集中在表面残余应力部分,对残余应力沿深度分布的探索还不够深入,尤其在残余应力深度分布曲线的数学描述及分布特征分析方面还比较匮乏。为此,本论文对铝合金
学位