疏水型纖維素基絮凝材料的制備及其溶劑體系回用的研究.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水的排放量也隨之增大，其中就有高濃度的氨氮廢水。在預(yù)處理去除廢水中的懸浮顆粒和染料的過(guò)程中，絮凝是最方便有效的方法，在絮凝的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥。目前絮凝劑主要有有機(jī)合成絮凝劑和天然高分子絮凝劑，有機(jī)合成絮凝劑有優(yōu)異的絮凝性能，但是存在難降解、原料不可再生等缺點(diǎn)，因此，越多越多的學(xué)者把目標(biāo)放在無(wú)毒、可再生、可降解的天然高分子上。用絮凝劑處理會(huì)產(chǎn)生大量的含水量高的污泥，這會(huì)增加污泥的后期運(yùn)輸和處理的成本，對(duì)絮凝劑進(jìn)

2、行疏水改性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本研究采用竹漿纖維素作為基體材料，采用一步法制備不同zeta電位的纖維素基絮凝劑。其合成過(guò)程為用氫氧化鈉和尿素溶解纖維素（纖維素的濃度為2％）后，過(guò)硫酸銨在55℃時(shí)引發(fā)，加入丙烯酰胺反應(yīng)3小時(shí)。丙烯酰胺在氫氧化鈉的作用下會(huì)發(fā)生水解，通過(guò)加入丙烯酰胺量的不同，最終得到五種不同zeta電位的纖維素基絮凝劑產(chǎn)品。通過(guò)紅外光譜、氫譜和掃描電鏡來(lái)驗(yàn)證纖維素結(jié)構(gòu)和性能的變化，將此絮凝劑用于處理高嶺土模擬廢水

3、，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)具有較為優(yōu)異的絮凝性能，部分產(chǎn)品的效果優(yōu)于商業(yè)CPAM和PAC，最后應(yīng)用于造紙廢水的處理，也表現(xiàn)出較好的絮凝性能。
　　將上述合成的產(chǎn)品進(jìn)行疏水改性，通過(guò)控制硅酸鈉和纖維素中葡糖糖單元的質(zhì)量比，來(lái)合成不同疏水性能的疏水型纖維素基絮凝劑，在55℃下，加入不同量的硅酸鈉反應(yīng)4小時(shí)，然后再熟化8小時(shí)，即得到了疏水性不同的疏水型纖維素基絮凝劑。隨著硅酸鈉含量的增加，污泥比阻和污泥沉降比也隨之下降，說(shuō)明疏水性能逐漸變好，zet

4、a電位逐漸升高，這有助于絮凝的電中和作用，最后用于處理不同的工業(yè)廢水，都表現(xiàn)出較為出色的絮凝性能。
　　由于合成的過(guò)程是在氫氧化鈉尿素體系中，將廢液直接倒入環(huán)境中會(huì)增加水中的氨氮含量，因此要對(duì)其進(jìn)行循環(huán)回用。首先用凱氏定氮法和中和滴定法分別測(cè)定溶液中的尿素和氫氧化鈉的含量，然后在加入一定量的固體，配成新的纖維素溶解液對(duì)纖維素基絮凝劑進(jìn)行再合成。通過(guò)紅外光譜觀察其分子結(jié)構(gòu)的變化，通過(guò)絮凝高嶺土和工業(yè)廢水觀察其絮凝性能，實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)循