單寧酸類絮凝劑的合成及應(yīng)用.pdf

1、本論文以單寧酸為原料,利用其分子結(jié)構(gòu)中的多酚羥基結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行陽離子化改性,從而獲得了一種水處理絮凝劑。本文可以分為三個(gè)部分:改性絮凝劑的合成實(shí)驗(yàn)、改性后的單寧酸和無機(jī)鹽離子的復(fù)配實(shí)驗(yàn)以及絮凝劑的應(yīng)用。
　　 本文以單寧酸為原料,與甲醛、丙烯酰胺通過曼尼西反應(yīng)進(jìn)行改性,獲得胺甲基化單寧。以反應(yīng)后甲醛的剩余量為標(biāo)準(zhǔn),對反應(yīng)中影響合成的主要因素:原料配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間以及甲醛的滴加溫度四個(gè)因素進(jìn)行正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。最終得到最佳反應(yīng)條

2、件為:單寧酸:甲醛:丙烯酰胺=1:2:2,最佳反應(yīng)溫度為80℃,最佳反應(yīng)時(shí)間為3h,最佳甲醛滴加溫度為50℃。并對單寧酸改性后的產(chǎn)物進(jìn)行紅外光譜測試,通過紅外光譜的圖譜說明證實(shí)獲得了胺甲基化單寧。
　　 環(huán)氧氯丙烷是一種有機(jī)交聯(lián)劑,將它和胺甲基化單寧進(jìn)行季銨化反應(yīng),獲得季銨化單寧,季銨化單寧中含有大量的陽離子同時(shí)由于環(huán)氧氯丙烷的交聯(lián)作用大大的提高了季銨化單寧的分子量,使其成為天然有機(jī)高分子絮凝劑。通過對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)獲得的

3、COD以及濁度的去除率作為標(biāo)準(zhǔn),對影響反應(yīng)的三個(gè)因素原料配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。最終得到的最佳反應(yīng)條件為:胺甲基化單寧:環(huán)氧氯丙烷=1:1,最佳反應(yīng)時(shí)間為3h,最佳反應(yīng)溫度為90℃。并對上述反應(yīng)獲得的季銨化單寧進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn),投加量為210.00mg／L,pH為8,室溫條件下(25℃),對丁腈廢水進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn),對CODcr的最大去除率為9.39％,對濁度的最大去除率為98％以上。
　　 雖然季銨化單寧絮凝劑的絮凝

4、效果對濁度的去除率達(dá)到了98％以上,但其對COD的去除率效果并不理想,通過季銨化單寧和鋁鹽進(jìn)行復(fù)配實(shí)驗(yàn),獲得一種新型的復(fù)合絮凝劑,通過考察得到最佳復(fù)配條件為:季銨化單寧:氯化鋁=1:4,反應(yīng)溫度為30℃,反應(yīng)時(shí)間為1h。對復(fù)合絮凝劑進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)在室溫條件下(25℃),pH為8.0,絮凝劑投加量為180.00mg／L,對丁腈廢水的絮凝效果如下:CODcr去除率為13.35％,濁度的去除率達(dá)到98％以上。
　　 對季銨化單寧以及復(fù)合