淀粉改性絮凝剂的合成及其在污水处理中的应用_郭玲
淀粉改性絮凝剂的合成与评价
淀粉改性絮凝剂的合成与评价【摘要】通过将土豆淀粉与氢氧化钠、三乙醇胺和碳酸钠在恒温磁力搅拌器上搅拌、加热,使得土豆淀粉改性,制得改性淀粉絮凝剂,并研究了改性淀粉絮凝剂对污水的处理效果。
试验结果显示, 优化改性絮凝剂使用的最佳量为6ppm，最佳pH值为4，最佳絮凝污水温度为60℃。
【关键词】改性淀粉絮凝剂；污水处理；絮凝效果0前言在油田污水处理过程当中，无疑要用到絮凝剂。
絮凝剂可分为普通无机絮凝剂、无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂。
普通无机絮凝剂是比较传统的絮凝剂，主要作用机理是将悬浮物通过电性中和的作用使其脱稳。
无机高分子絮凝剂则既有电性中和的作用，又有吸附架桥的作用。
有机高分子絮凝剂主要通过吸附架桥的作用达到絮凝的目的，使水质变得符合回注或外排的标准。
其中有机高分子絮凝剂使用最多的是部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）等，但是由于聚丙烯酰胺价格昂贵，来源不是很广泛。
为了寻找一种来源广泛、价格低廉的絮凝剂、我们用淀粉改性来合成一种新的絮凝剂，从而达到油田水净化的目的。
由于淀粉来源广泛，低价无毒，是一类重要的天然高分子。
其具有亲水的刚性链，以这种刚性链为骨架，接上柔性的丙烯酰胺支链，这种刚柔相济的网状大分子不仅价格低，而且具有较好的絮凝效果，可以有效地达到油田水处理所需絮凝剂用量答，价格便宜，使絮凝作用明显。
1改性淀粉絮凝剂的制备1.1试验仪器及材料水浴锅；500mL烧杯3个；300mL烧杯3个；50mL烧杯2个；锥形瓶8个；500mL容量瓶2个；100mL量筒1个；5mL移液管；玻璃棒6个；温度计1个；磁力搅拌机1个；浊度计；胶头滴管3个；研钵；洗气瓶；pH广泛试纸1个；土豆淀粉；丙烯酰胺；过硫酸铵；三乙醇胺；氢氧化钠；盐酸；膨润土；碳酸钠1.2改性淀粉絮凝剂的制备将适量淀粉加入100mL蒸馏水中，搅拌、润湿。
加入适量的NaOH溶液，把烧杯放入80℃的水浴锅中，糊化60min;在上述产物中，加入AM，过硫酸铵引发剂，在一定温度下反应4h;在上述反应物中加入适量的盐酸、适量的三乙醇胺，反应2h；降至室温，80℃真空烘干，出料备用。
硼泥-改性淀粉絮凝剂处理印染废水的实验研究
硼泥-改性淀粉絮凝剂处理印染废水的实验研究
硼泥-改性淀粉絮凝剂处理印染废水的实验研究
采用预处理的硼泥和改性淀粉絮凝剂对印染废水进行处理,通过正交实验确定了硼泥、改性淀粉絮凝剂的用量、pH及搅拌时间等因素对絮凝效果的影响.当硼泥絮凝剂用量为250 mg/L,改性淀粉絮凝剂用量为3 mg/L,废水pH为11.7,搅拌时间(单指加完硼泥后的搅拌时间,下同)120 s时,废水处理效果较理想,COD的去除率为82.4%,色度去除率为76.7%,浊度去除率为98.1%,处理后水pH为9.5.以金舟纺织集团的印染废水为研究对象,效果较理想.
作者：聂新卫马希晨徐同宽宋辉宋晶晶 NIE Xin-wei MA Xi-chen XU Tong-kuan SONG Hui SONG Jing-jing 作者单位：大连轻工业学院,化工与材料学院,辽宁,大连,116034 刊名：大连轻工业学院学报ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF DALIAN INSTITUTE OF LIGHT INDUSTRY 年，卷(期)：2005 24(1) 分类号：X703 关键词：印染废水处理硼泥淀粉絮凝剂。
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
近些年，由于气候变化和燃烧矿井废水造成的环境污染问题，给人类带来许多健康问题，成为全球范围普遍关注的热点。
各国政府和学者也都在积极努力，探索出合适的处理煤矿废水的技术措施。
研究表明，阳离子淀粉絮凝剂是一种有效的处理煤矿废水的技术措施之一，可以有效地减少氮氧化物、重金属离子和有机污染物的排放，改善煤矿污水的水质。
阳离子淀粉是一种天然的高分子多糖，是阴离子法絮凝的重要基础性材料，其具有良好的抗腐蚀和细胞毒性作用，并且具有很好的抗过氧化性和抗氧化性，有较强的凝聚作用。
阳离子淀粉的合成主要包括冷加工、凝胶冷偏析、水解、氧化和离子交换等步骤。
经过这些步骤，可以得到具有良好结构和性能的阳离子淀粉絮凝剂。
作为絮凝剂，阳离子淀粉可以吸附酸性离子或含有重金属离子的煤矿废水中的污染物，起到净化污水的作用。
在处理煤矿井废水的实际应用中，阳离子淀粉絮凝剂的使用受到了广泛的应用。
经过凝胶冷偏析、水解、氧化等步骤制备出的阳离子淀粉絮凝剂，具有较高的凝聚性能，可以有效地吸附沉淀分离煤矿废水中的悬浮物、有机物和重金属离子等有害物质，减少污染物的排放。
另外，阳离子淀粉絮凝剂还具有良好的抗氧化性和抗过氧化性，可以有效抑制有害物质的还原反应，并且能够有效地降低废水的浓度、净化水质，进一步有效地减少水中有毒有害物质的排放，改善废水的水质。
基于对阳离子淀粉絮凝剂的性能和用途的充分认识，可以得出结论：阳离子淀粉絮凝剂是一种有效且可靠的处理煤矿废水的技术措施，在有污染的河流和水域中能够有效地减少有毒有害污染物的排放，有效地改善水质，更好的保护自然环境。
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
在煤矿井下，水体经历着复杂的煤矿有害物质变化，造成了许多污染问题。
淀粉絮凝剂是一种常见的煤矿井废水处理剂，其合成和性能研究对于煤矿井废水处理具有重要意义。
一、淀粉絮凝剂的合成
淀粉絮凝剂是由氧化锌结合淀粉、氯化钙和阳离子活性剂来合成的。
首先，有机阳离子活性剂与氧化锌反应，形成离子共价键，形成有机阳离子活性剂和氧化锌的复合物，该复合物具有较高的粘度，可以使淀粉形成一个均匀的悬浮液；
其次，淀粉由氯化钙结合，淀粉在氯化钙的存在下，形成一种聚集体，使淀粉的重力稳定性增加，有利于形成悬浮液；
最后，阳离子活性剂与淀粉聚集体中的离子相互作用，并形成氧化锌、淀粉和氯化钙的结合环，从而形成淀粉絮凝剂。
二、淀粉絮凝剂的性能研究
1、耐酸性
在淀粉絮凝剂中，氧化锌与其他离子的结合使淀粉絮凝剂具有良好的耐酸性。
2、抗氧化性
淀粉絮凝剂中添加了氧化锌，其可以形成一定的抗氧化性，有利于保护和恢复环境中受污染的水体。
3、稳定性
淀粉絮凝剂在合成过程中添加了氯化钙，其可以稳定混合物，使淀粉絮凝剂具有良好的稳定性。
总之，淀粉絮凝剂的制备依赖于氧化锌、淀粉、氯化钙和阳离子活性剂的互相作用，该淀粉絮凝剂具有良好的耐酸性、抗氧化性以及稳定性，保证了煤矿井废水的有效处理。
本研究的结果表明，淀粉絮凝剂能有效地抑制煤矿井废水中悬浮物、COD和氨氮的污染，以达到较好的处理效果。
同时，未来研究可以继续优化淀粉絮凝剂合成，使其具有更低的成本、更高的治理效率，为煤矿井废水的处理提供更好的解决方案。
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究近年来，由于中国大量采矿活动的增加，煤矿井下的废水污染严重，煤矿废水的污染物组成复杂，悬浮物含量较高，因此，对其处理有着较大的难度。
为了有效治理污染物，水处理技术应运而生，如固液分离技术、活性炭吸附技术等，是有效控制污染物的重要手段。
阳离子淀粉絮凝剂（ACP）是一种新型合成半透明介质，它是由聚硅氧烷、聚吡咯烷醚和聚亚甲基硅烷共聚物制成的。
AC P具有优异的溶解性能，能溶解多种有机物，如悬浮颗粒、细菌和病毒，它的主要特点是能够有效地分离出污染水中的悬浮物，能显著地提高悬浮物的沉淀率，减少污染物的浓度，符合降解污染物的要求。
本文主要研究了阳离子淀粉絮凝剂合成及其在处理煤矿井废水性能的研究。
首先介绍了ACP合成和制备技术，然后就AC P在煤矿井废水处理中的应用进行了探讨，包括最大沉降比、最小分散度、最小溶解度等。
最后，介绍了ACP结构参数和性能特点的关系。
首先，介绍了ACP的合成和制备技术。
ACP的主要原料是聚硅氧烷、聚吡咯烷醚和聚亚甲基硅烷共聚物，根据以上原料，经过反应合成而得到ACP。
反应中采用催化剂、增塑剂和助聚剂，以及特殊的操作条件，可以实现ACP的快速合成和制备。
接下来，就ACP在煤矿井废水处理中的应用进行探讨，实验中，采用ACP处理煤矿废水实测，研究结果表明，ACP能够有效地减少污染物的浓度，已达到污染物的减排要求，最大沉降比达到7.2组，最低分散度也达到了90%，最低溶解度达到了62%，说明ACP能够有效治理煤矿废水。
最后，介绍了ACP结构参数和性能特点的关系。
实验和研究表明，ACP的结构参数（如单位分子量、极性指数等）对其性能有很大的影响，ACP的性能越佳，其结构参数越好。
通过不断改进ACP的结构参数，可以更快地提高其性能，达到更好的处理效果。
综上所述，阳离子淀粉絮凝剂在处理煤矿废水方面具有优良的性能，结构参数与其性能密切相关，通过不断改进结构参数可以进一步提高ACP的性能。
淀粉改性阳离子絮凝剂的合成及应用
第２ ５卷 第 ２期
２０ ０６年 ６ 月
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｌ ｎ Ｉ ｓ ｉｕ ｅ ｏ ｇ ｔＩ ｄ ｓ ｒ ｏ ｒ ａ ｆＤａ ｉ ｎ ｔｔ ｔ ｆＬｉ ｈ ｎ ｕ ｔ ｙ ａ
大 连 轻 工 业 学 院 学 报
有机 高 分 子 絮 凝 剂 可 分 为 合 成 和 改 性 两 大 类 。在合 成 的高 分 子 絮 凝 剂 中 ， 丙 烯 酰胺 的用 聚
量最 多 ， 由于这 种 絮凝 剂 存 在 一 定 量 残 留 的丙 但 烯 酰胺单 体 ， 不可 避免 地带 来 毒性 ， 因而 限制 了它 在 食 品加 工 、 水 处 理 及 发 酵 工 业 等 方 面 的 发 给 展 。当前 ， 水 处 理 药 剂 的研 究 、 发 、 产 和 ］ 在 开 生 应用 中实施 绿色 化 是 水 处 理 药 剂 的 发 展方 向 ， 因 此， 天然高 分子 絮凝 剂 引起 了国 内外广 泛 的注意 ， 研 究 的 重 点 放 在 了 天 然 高 分 子 絮 凝 剂 的 改 性 上 。 ，通过 改性 制 得 的 天 然 高 分 子 絮凝 剂 中淀 ］ 粉改性 絮凝 剂 的研究 起 到 了举 足 轻重 的作用 。天
Ｖ １２ ． ｏ ２ ｏ． ５ Ｎ ．
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文章 编 号 ：０ ５４ １ （０ ６Ｏ 一 ｌ４Ｏ １０ —０ ４ ２ ０ ）２Ｏ ｌ一４
淀 粉 改 性 阳离 子 絮 凝 剂 的合 成 及 应 用
孙 衍 宁通 大 学 环 境 科 学 与 工 程 学 院 ． － 大 连 １ ６ ２ ； １ 辽７ １０ ８ ２ ．大 连 轻 工 业 学 院 化 工 与 材 料 学 院 ． － 大连 １ ６３ ） 辽７ １ ０ ４
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ａ ｕ ａ ｉ ｈ ｍｏ ｅ ｕ ｅ ｍ ｏ ｉ ｅ ｔ ｒ ｈ ｃ ｔｏ ｉ ｌ ｃ ｕ ｅ ｔｉ ｓ ｎ ｈ ｓｚ ｄ ｗｉ ｉｌｙ ｉ ｔ ｙ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ｔ ｒ ｌ ｇ ｌ ｃ ｌ ｄ ｆ ｄ ｓ ａ ｃ ａ ｉ ｎ ｃ ｆ ｃ ｌ ｎ ｓ ｙ ｔ ｅ ｉ ｅ ｔ ｄ ａｌ ｄ ｍｅ ｈ ｌ ｈ ｉ ｏ ｈ ａ ｍｍｏ ｉ ｍ ｈ ｏ ｉ ｅ ａ ｄ ａ ｒ ｌｍ ｉ ｅ ａ ａ ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｓ ｎ ｏ ｐ ｅ ｎ ｔａ ｏ ｎ ｈ ｒ — ｍｂ ｒ ｐ ｌ — ｎ ｕ ｃ ｌ ｒｄ ｎ ｃ ｙ ａ ｄ ｓ ｒ ｗ ｔ ｒａ ，ｕ ｉ ｇ ｃ ｍ ｌ ｘ ｉ ｉｉ ｔ ｒ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｍｅ ｅ ｏ ｙ
淀粉改性阳离子型高分子絮凝剂的合成
Ｍａ ０ ７ ｙ２ ０
Ｖ０． ２ Ｎｏ ３ １２ ．
文章编号 ：６３０４ （０ ７０ ．１ １ ４ １７—６ Ｘ ２ ０ ）３ １． ０ ０
淀 粉 改性 阳离 子 型 高 分 子 絮 凝 剂 的合成
Ｓ ｎ ｈ ｓ ｆ ｔ Ｔ － ｄｆ ｄ ｃ ｔ ｎｃ ｏｙ ｒｆ ｃ ｉ ｉ ｌｍｅ ｏ ｃ ｌｎ ｓ ｓ ｈ ｉ ａｏ ｐ ｌ
李 敏， 屈撑 囤， 吴新 民， 王新 强
（ 西安 石油 大学 化 学化 工学 院 ， 陕西 西安 ７０６ ） １０５
摘要 ： 以红薯淀粉为原料进行化学改性 ， 合成了一种阳离子型高分子絮凝剂 Ｆ ， ４ 并考察 了各因素对 合成的影响． 究结果表 明， 研 接枝共聚的最佳合成条件为 ： 淀粉 ５ｇ 引发 剂 ０ ３ ， ， ．５ 丙烯酰胺 １ ， ｇ ０ｇ
维普资讯
２ ０ 年 ５月 ０７ 第２ ２卷第 ３ 期
西安石 油大学学报 （ 自然科 学版 ） Ｊｕｎｌ ｆ ｉ ｗＳ ｉ ｕＵｎｖｒｉ （ ｔｒｌ ｃ ｎ ｅ ｄｔ ｎ ｏ ｒａ ｏ Ｘ ｌ ｈｙ ａ ｏ ｉ ｓｙ Ｎａｕａ Ｓ ｉ ｃ Ｅ ｉｏ ） ｅ ｔ ｅ ｉ
电子天平 ；５ Ｌ四口烧瓶 ； ２０ｍ 电动搅拌器； 恒温 在真空干燥箱内烘干 ， 所得产物含有接枝共聚物和
收稿 日期 ： ０ ６１—０ ２ ０ —１２
作者简介 ： 敏（９０）男 ， 李 １８．， 研究方 向是 淀粉改性 阳离 子高分子絮凝剂的合成 ．－ ａ：ｍｎ９２２２ 嘲 ． ｎ Ｅｍ ｉｌ ｉ ２３１＠ 似 ｌｉ ９
。
２ １２ 丙烯酰胺单体用量对接枝率 的影响 ．．
保 持
淀粉 ５ｇ无水乙醇 ５ ， ， ０ ｍＬ 引发剂 ０３ ， ．５ 反应温度 ｇ ５ ℃ 和反应时间 ３ｈ ０ 不变 ， 丙烯酰胺用量对淀粉 与 丙烯酰胺接枝共聚的影响见 图 ２ 由图 ２可知 ， ． 当丙
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究
阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究煤矿井废水处理是保护环境和资源的一项重要任务。
井废水中存在大量的悬浮颗粒和化学物质,传统物理和化学方法存在一定的限制和局限性。
因此,研究新的处理技术和改进现有技术非常重要。
阳离子淀粉絮凝剂是有效的处理井废水的方法之一,在这篇论文中将研究这一方法并分析其效果及适用性。
一、阳离子淀粉的基本性质和结构阳离子淀粉是一种水解淀粉,它具有良好的水溶性,这使得它在水处理中得到了广泛应用。
由于阳离子淀粉具有正电荷,在不井废水中的负电荷颗粒物相互作用时,能够形成较大的复合物并沉淀下来。
这种特性使阳离子淀粉成为混凝剂和絮凝剂的理想选择。
二、阳离子淀粉的合成方法阳离子淀粉是通过将淀粉分子表面改性产生的。
改性的过程是将淀粉分子的一些羟基上引入一些氨基和其他化学基团,从而产生正电荷的表面。
常见的阳离子化剂有良氏试剂、3-氯-2-羟丙基三甲氧基硅烷、3-氯-2-羟丙基三甲基铵等。
三、阳离子淀粉的性能研究为了研究阳离子淀粉的性能,我们对自然煤矿井废水进行了处理实验,实验中对水中悬浮物、化学需氧量和总磷含量的去除效果进行了分析。
在实验中,我们改变了淀粉投加量和pH值,观察了它们对处理效果的影响。
一，投加量的影响淀粉投加量对去除效果的影响,随着淀粉投加量的增加,水中悬浮物和化学需氧量的去除率逐渐提高。
但是,当淀粉投加量达到一定值(大约130mg/L)时,去除率逐渐趋于稳定,但过高的淀粉投加量会导致沉淀池中的压力过大,最终影响深度处理的效果。
二，pH值的影响在水的处理过程中,pH值是一个重要的指标,因为它对投加的混凝剂产生很大的影响。
在这个试验中,我们调整了水的pH 值,观察了淀粉处理的效果。
随着pH值的升高,处理井废水的效果逐渐加强。
这表明,随着pH值的增加,井废水的负电荷颗粒物会发生电性中和,阳离子淀粉不其相互作用的能力也随之增强,进一步增加了处理的效果。
但是,当pH值过高时,水体中的铁离子会产生沉淀,而过多的沉淀物会影响深度处理的效果。
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山西师范大学学报(自然科学版)第17卷第4期Journal o f Shanx i T eacher c s U niv ersity V ol.17N o.4 2003年12月N atural Science Editio n Dec.2003文章编号:1009-4490(2003)04-0058-05淀粉改性絮凝剂的合成及其在污水处理中的应用郭玲1,2,金志浩1(11西安交通大学材料科学与工程学院,陕西西安710049;21山西师范大学化学与材料科学学院,山西临汾041004)摘要:采用60Co C射线预辐照的方法制备淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物,产品可经红外光谱证明.接枝物的絮凝性能受接枝物的浓度和絮凝时间的影响.将其用作絮凝剂处理生活污水,效果优于国产聚丙烯酰胺,且处理后的污水可达标排放.关键词:预辐照;淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物;絮凝剂中图分类号:T Q314.253文献标识码:A0前言当前,为了实施可持续发展战略,在水处理药剂的研究,开发,生产和应用中实施绿色化是21世纪水处理药剂的发展方向[1],本文所研究的淀粉改性絮凝剂(淀粉)丙烯酰胺接枝物)即属此类水处理药剂.由于其原料来源广泛,价格低廉,无毒,易于生物降解等优点,被列为环境友好型水处理剂,在水处理,石油开采及造纸等行业显示出良好的应用前景[2)4].其目前主要的合成方法有化学接枝和辐射接枝[5,6].本文采用60Co C射线预辐照法制备淀粉-丙烯酰胺接枝物,并将其用做絮凝剂处理生活污水,处理效果优于国产聚丙烯酰胺,且处理后的污水可达标排放.1实验部分1.1试剂与设备淀粉(山东甾川市淀粉厂);丙烯酰胺(分析纯);聚丙烯酰胺(PAM,上海创新酰胺厂,分子量30-50万);PE-580-B型红外光谱仪(美国PERK IN ELM ER公司);NDJ-1型转筒式粘度计(上海第二分析仪器厂);721型分光光度计(上海第三分析仪器厂);pHS -4型酸度计(杭州亚美电子仪器厂);60Co C辐射源,活度5.55@1014Bq,单栅板状(上海第二分析仪器厂);SYW-831型混凝仪(上海第二分析仪器厂).收稿日期:2002-03-06作者简介:郭玲(1973)),女,山西临汾人,讲师,西安交通大学在读博士,研究方向为污水处理.1.2 实验用水高浊度水:用80目高岭土配制成0.5%的高岭土悬浮液,pH 值根据实验要求调节.生活污水:(1)取自上海曹杨污水处理厂原水,pH 值为5.02,COD 为841mg/L,透光率为8.7%;(2)取自上海曹杨污水处理厂泵送污泥,pH 值为7.37,COD 为201.6m g/L,透光率为34.5%.1.3 淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物(后称FSM )的制备与纯化将一定量的淀粉置于辐照瓶中,在60Co C 辐射源中辐照10min 后,将其倒入含定量丙烯酰胺的水溶液中,室温反应1h 后加入过量甲醇凝聚,过滤出沉淀物.将沉淀物放入索式提取器,用冰醋酸与乙二酸的混和溶液回流抽提,抽提液用无水甲醇沉淀并洗涤数次,烘干得到纯化后的淀粉-丙烯酰胺接枝物(FSM).1.4 絮凝实验采用烧杯实验法,在1L 烧杯中加入事先搅拌均匀的高浊度水,之后加入FSM (接枝率75%),在变速搅拌器下先以200r/min 的速度快搅1min 后,然后降低搅拌速度以80r/min 的转速搅拌2min-3min,静止,用分光光度计测定上清液的透光率.测试条件为:取液高度:距液面2cm 处;取液方式:吸管吸取5mL 液体,同一液体平行测定3次,取其平均值;测试波长:500nm;2cm 厚度玻璃比色皿,蒸馏水为参比液.选用聚丙烯酰胺(PAM)重复上述操作.2 结果与讨论2.1 接枝证明由红外光谱可以看出,接枝共聚物在1620cm -1和1670cm -1处分别出现-NH 2和C -O 的特征吸收峰,在850cm -1,750cm -1,570cm -1,1027cm -1)1155cm -1等处又出现淀粉的特征吸收峰;而纯淀粉仅在850cm -1,750cm-1和570cm-1出现特征吸收峰,这证明接枝物是淀粉与丙烯酰胺的接枝物.2.2 粘度的测定将产品0.5g,溶解于50mL 去离子水中配置成1%的水溶液,测定其pH,20e 下用NDJ-1型转筒式粘度计测定其粘度,并用下式计算其分子量.G =K M A其中K =1.83@10-3cm 3/g ,A =0.93[4],经计算得其分子量在106左右.2.3 FSM 和PAM 絮凝效果比较2.3.1 接枝物的浓度对絮凝效果的影响室温,pH =6,不同浓度的FSM ,PAM 对高浊度水的絮凝结果见图1,图中横坐标为各种絮凝剂溶液的浓度,纵坐标为上清液的透光率(T %),T %=0表示完全不絮凝,T %=100%表示全部彻底絮凝,所以T %从1-0之间的变动表示不同的絮凝效率.从图1中可得出FSM 和PAM 对高浊度水都有明显的絮凝效果,但FSM 比PAM 的絮凝效果好.同时絮凝剂的加量要合适,任何体系加入絮凝剂总有一最佳浓度,在该浓度下,可使悬浮粒子粗化,形成絮团,从而促进其沉降,体系的絮凝效果最好.超过此值,絮凝效果反而下降,如果超出过多,甚至起到稳定胶体的相反效果.本实验的最佳絮凝浓度为59第4期 郭玲 武海顺 金志浩:淀粉改性絮凝剂的合成及其在污水处理中的应用10ppm.2.3.2 絮凝沉降性能测试室温,pH 为6.0,向高浊度水中分别投加FSM,PAM 10ppm,不同时间分别测定上清液透光率,结果见图2.图2表明FSM 较PAM 有良好的絮凝沉降性能,加入3min 就有明显的絮凝,且絮体粗大,沉降性能好,而PAM 需6m in 才能完成主体絮凝沉降.图1 透光率)絮凝剂浓度曲线 图2 絮凝沉降性能Fig.1Re lati ons hi ps be tween permeate ra te and conce ntration of fl occul ants Fig.2Performance of flocculation and setti ng2.4 对生活污水的处理以上海市曹杨污水处理厂中的原水和泵送污泥作为处理对象,分别选用FSM (接枝率75%)和PAM 作为絮凝剂,对处理后污水的COD,pH 及透光率(T%)等指标进行表征,结果见表1,表2.表1 F SM ,PAM 处理生活污水原水的实验结果T ab.1Exper imental results of treat ing sew age by F SM and PAM编号F SM (ppm)PAM (ppm)絮凝速度沉降速度COD (mg /L )COD 去除率%pH T %110一般一般376.2655.267.1345220较快较快274.6767.347.1753330最快较快110.7686.837.1557440较快较快171.8779.577.1151510一般一般463.8144.857.7135620较快一般363.0656.837.7242730较快较快212.6774.717.7135840一般一般254.1369.787.7531从表1中可得以下结论(1)同剂量的FSM 和PAM,前者处理效果优于后者,当FSM30ppm 处理生活污水,可使污水的COD 去除率达到86.83%,出水COD 值为110.76,上清液透光率值为57%,且处理后污水的pH 值近中性,絮体的絮凝速度及沉降速度均较快,处理后污水可达标排放,而PAM 的各项指标均较差.(2)当二者的用量超过30ppm,COD 的去除率降低,这是由于絮凝剂作为有机物质,60山西师范大学学报(自然科学版) 2003年随着其用量的增加,本身也会增加COD 的数值;另外絮凝速度与沉降速度也变慢,这也是由于絮凝剂用量过多所致.根据/架桥0机理,絮凝效率与吸附有关,在固体表面上吸附占饱和吸附量一半时,最有利于高分子架桥,所以絮凝效率最高,如果固体表面上高分子吸附量增加,随即减少了提供架桥的可能性,所以絮凝效率下降.表中可见接枝物的加量在30ppm 时絮凝最好,30ppm 以后,絮凝效率有所减弱,随着接枝物的加量增加而渐渐失去絮凝能力.表2 FSM 和PA M 处理生活污水泵送污泥的实验结果T ab.2Ex perimental r esults of treating slurry by FSM and PAM编号F SM (ppm)PAM (ppm)界面平均移速(cm/min)COD (mg /L )COD 去除率%pH T %1100.02112.5844.167.53572200.03592.6454.057.5357.53300.04119.9740.497.45544400.043135.1232.987.49525100.025148.4726.367.3748.56200.045124.0338.487.3857.57300.052106.3487.37578400.057125.6633.577.4156从表2中可得以下结论:(1)对于接枝物,在其浓度为20ppm 附近时,COD 去除率较高,随着浓度的继续增大,由于接枝物本身为有机物,这样会造成COD 偏大,反而降低了COD 去除率.而聚丙烯酰胺的最佳处理浓度在30ppm 附近.(2)界面平均移动速率二者均在40ppm 左右最快,高于或低于此值效果都不明显.(3)处理后的污水可达标排放.(4)经比较可发现,界面平均移动速率是国产聚丙烯酰胺要快一些,而从处理污水时絮凝剂的用量角度来讲是接枝物占优势,表现在不仅用量少而且COD 去除率高,因此采用60Co C 射线预辐照的方法制备淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物还有待改进.3 结论(1)采用60Co C 射线预辐照的方法可合成淀粉)丙烯酰胺接枝物,分子量为106左右(化学接枝法).产物可经红外光谱证明.(2)淀粉)丙烯酰胺接枝物的絮凝性能受接枝物的浓度和絮凝时间的影响.处理高浊度水(0.5%)的最佳絮凝浓度为10ppm,可作为工艺控制的参数;接枝物具有良好的絮凝沉降性能,加入3m in 就有明显的絮凝,且絮粒粗大沉降性能好.将上述因素与国产聚丙烯酰胺作对照,絮凝效果均优于国产聚丙烯酰胺.(3)淀粉)丙烯酰胺接枝物处理生活污水,处理效果优于国产聚丙烯酰胺,可使污水达标排放.61第4期 郭玲 武海顺 金志浩:淀粉改性絮凝剂的合成及其在污水处理中的应用参考文献:[1]陆柱.水处理药剂[M].北京:化学工业出版社.2002:453~487.[2]徐庆源.用废水净化与资源化的新型化学絮凝剂[J].化工环保,1994,14(5):281~285.[3]李淑红,俞敦义,罗逸等.淀粉改性絮凝剂的制备及其在高矿化度油田水处理中的应用[J].水处理技术,2002(4):220-223.[4]尹华.淀粉改性阳离子絮凝剂的制备及其絮凝性能研究[J].环境科学与技术,2000,1:13~15.[5]Rath S 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