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。在預處理去除廢水中的懸浮顆粒和染料的過程中，絮凝是最方便有效的方法，在絮凝的過程中會產(chǎn)生大量的污泥。目前絮凝劑主要有有機合成絮凝劑和天然高分子絮凝劑，有機合成絮凝劑有優(yōu)異的絮凝性能，但是存在難降解、原料不可再生等缺點，因此，越多越多的學者把目標放在無毒、可再生、可降解的天然高分子上。用絮凝劑處理會產(chǎn)生大量的含水量高的污泥，這會增加污泥的后期運輸和處理的成本，對絮凝劑進

2、行疏水改性具有重要的現(xiàn)實意義。
　　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，過硫酸銨在55℃時引發(fā)，加入丙烯酰胺反應3小時。丙烯酰胺在氫氧化鈉的作用下會發(fā)生水解，通過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。通過紅外光譜、氫譜和掃描電鏡來驗證纖維素結構和性能的變化，將此絮凝劑用于處理高嶺土模擬廢水

3、，通過實驗發(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)品進行疏水改性，通過控制硅酸鈉和纖維素中葡糖糖單元的質量比，來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4小時，然后再熟化8小時，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。
　　由于合成的過程是在氫氧化鈉尿素體系中，將廢液直接倒入環(huán)境中會增加水中的氨氮含量，因此要對其進行循環(huán)回用。首先用凱氏定氮法和中和滴定法分別測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纖維素基絮凝劑進行再合成。通過紅外光譜觀察其分子結構的變化，通過絮凝高嶺土和工業(yè)廢水觀察其絮凝性能，實驗表明，經(jīng)循