改性普魯蘭去除重金屬離子性能研究.pdf

1、近年來,隨著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,工業(yè)廢水量大大增加,水體的重金屬離子污染問題也越來越嚴(yán)重,研究和開發(fā)高效的重金屬?gòu)U水處理技術(shù)成為水處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。目前,重金屬?gòu)U水的處理一般采用中和沉淀、離子交換、膜過濾和吸附等多種方法。其中,微生物絮凝劑因?yàn)榫哂懈咝?、無二次污染等特點(diǎn)開始受到廣泛關(guān)注。普魯蘭(Pullulan)是由真菌茁芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)產(chǎn)生的一種胞外多糖,作為微生物絮凝劑在環(huán)境污染治理等

2、領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
　　本論文對(duì)普魯蘭多糖進(jìn)行化學(xué)改性,將普魯蘭分子鏈上的部分羥基替換為羧甲基從而得到羧甲基普魯蘭(CMP)。研究羧甲基普魯蘭(CMP)對(duì)溶液中重金屬離子的絮凝性能,探討各種不同條件:溶液的pH值、吸附時(shí)間、起始濃度、溫度等對(duì)絮凝的影響。通過響應(yīng)面分析法(RSM)對(duì)復(fù)合絮凝劑的絮凝條件進(jìn)行篩選優(yōu)化,找出影響絮凝條件的重要因素,最后確定絮凝的最優(yōu)條件。
　　具體研究結(jié)果如下:
　　(1)用氯乙酸鈉和異丙

3、醇對(duì)普魯蘭進(jìn)行了化學(xué)改性,制備了一種新的絮凝劑—羧甲基普魯蘭(CMP)。羧甲基普魯蘭(CMP)是一種白色膜狀固體,分子為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子多糖,這種網(wǎng)狀的分子結(jié)構(gòu)可以更有效的吸附膠體顆粒。
　　(2)羧甲基普魯蘭(CMP)對(duì)水溶液中Cd2+、 Cu2+、 Pb2+的絮凝效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:羧甲基普魯蘭(CMP)對(duì)Cu2+、Pb2+基本沒有絮凝能力,而對(duì)Cd2+單獨(dú)絮凝的最大絮凝率可以達(dá)到28％左右。因此相比Pb2+和Cu2+的絮凝效

4、果,Cd2+更適合作為羧甲基普魯蘭(CMP)絮凝的研究對(duì)象。
　　(3) CMP對(duì)Cd2+的絮凝性能,從各方面絮凝性能研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出, CMP是一種具有穩(wěn)定絮凝效果的絮凝劑。CMP對(duì)Cd2+的吸附速率較快,在30min內(nèi)基本達(dá)到平衡。pH值對(duì)Cd2+絮凝效果具有一定的影響,在pH值為6時(shí)絮凝率達(dá)到最高,絮凝過程受溫度影響不大。
　　(4)應(yīng)用PB設(shè)計(jì)篩選出影響CMP絮凝效果的主要因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,這些因素分別為Fe