阳离子型淀粉接枝改性絮凝剂的合成及性能研究

以羟丙基淀粉、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵为原料,硝酸铈铵为引发剂,合成了一种阳离子型淀粉接枝改性絮凝剂。以引发剂浓度、单体总量与淀粉质量比、反应温度、反应时间为影响因素,通过正交试验对合成条件进行优化,得出在硝酸铈铵浓度为3 mmol/L、单体总量与淀粉质量比为1∶1、反应温度为70℃、反应时间为4 h的条件下,接枝效率达到95.24%。以煤泥水为絮凝对象、浊度去除率为评价指标,考察了所研制的淀粉接枝改性絮凝剂药剂用量、煤泥水浓度、pH值、反应温度对絮凝效果的影响,并通过正交试验得出最佳絮凝条件为药剂用量16 mg/L、煤泥水浓度40 g/L、pH值2、反应温度40℃时的絮凝效率达96.76%,絮凝效果优于聚合氯化铝(PAC)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。

改性阳离子高分子絮凝剂CS-g-ADM的制备及性能研究

高分子絮凝剂去污法是水处理中应用最广泛的方法之一,但传统的高分子絮凝剂具有絮凝效果差、添加量大、难以循环利用和容易造成二次污染等问题。为了改善上述缺点,将丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵两种阳离子单体接枝到壳聚糖单体,制备出了改性壳聚糖高分子絮凝剂CS-g-ADM。利用单因素实验和正交实验对合成条件进行研究,并通过扫描电镜、紫外光谱和红外光谱等测试探究了产物的表面形貌和结构。结果表明:合成的絮凝剂为一种疏松多孔的网状结构,其絮凝效果优于传统的絮凝剂,并可在较短时间和较少添加量的条件下使苋菜红、刚果红、酸性橙G三种阴离子偶氮染料的去除率达到98%以上,达到预期目的;通过再生实验证明该絮凝剂循环使用2次之后对上述阴离子染料仍具有较好的去除效果,很大程度的改善了传统高分子絮凝剂的缺点,是一种性能优良、绿色环保的絮凝剂材料。

水解淀粉接枝改性阳离子化絮凝剂的制备及其应用

淀粉接枝改性阳离子化絮凝剂对城市污水以及采用絮凝法处理的废水具有良好的处理效果,但是淀粉絮凝剂几乎不溶于水,因此提高淀粉絮凝剂的溶解性,对于提高淀粉絮凝剂的絮凝效果具有重要的意义。本文采用α-淀粉酶对玉米淀粉进行水解,接枝共聚合成淀粉絮凝剂,通过改性最终制备得到水解淀粉接枝改性阳离子化絮凝剂,并通过试验对其合成指标进行了考察以及与普通淀粉絮凝剂的溶解性进行了对比。结果表明:水解淀粉接枝改性阳离子化絮凝剂在具备良好的絮凝效果的同时,其溶解度有了明显的提高。

天然淀粉接枝改性絮凝剂的研究进展

综述了天然淀粉接枝改性方法、接枝单体选择、产品制备及纯化的研究现状,对不同引发方法、不同类型接枝产物进行分析和总结,展望了天然淀粉接枝改性絮凝剂的发展前景,指出在探究更好的接枝效果和絮凝效果的同时,注重该类絮凝剂普适性研究及生产成本的降低。

接枝型阳离子淀粉絮凝剂在污泥脱水中的应用与机理研究

混凝/絮凝是目前污水处理厂普遍采用的一种经济有效的污泥调理技术。针对传统混凝剂/絮凝剂存在的安全隐患问题,本文以来源广泛、廉价易得的一种天然高分子——淀粉为原材,采用醚化反应及接枝共聚技术,分别以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为醚化剂及接枝共聚单体,制得一系列不同DMC取代度及电荷密度的接枝型阳离子改性淀粉絮凝剂(St-CTA-g-PDMC)。以南京某市政污水厂活性污泥为研究对象,测定不同St-CTA-g-PDMC样品调理后的污泥比阻与泥饼含水率,结合污泥内胞外聚合物(EPS)形态及组成含量变化,详细讨论了St-CTA-g-PDMC中DMC取代度及电荷密度对污泥脱水性能影响。研究结果表明,St-CTA-g-PDMC具有良好的污泥调理效果;St-CTA-g-PDMC的DMC取代度及电荷密度是影响絮凝剂脱水性能的重要因素,DMC取代度及电荷密度越高污泥脱水效果越佳,电中和及粘结架桥作用是污泥脱水的主要机制。调理后污泥中溶解态与松散结合态EPS中蛋白质与多糖含量下降,这是由于St-CTA-g-PDMC结合并压缩EPS,有效破坏EPS结构并释放结合水。综上,St-CTA-g-PDMC制备方法安全简便,具有良好的污泥调理效果,其在污泥脱水中应有着广阔的应用前景。

阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂的制备及其絮凝性能

研究了阳离子淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应制备阳离子型絮凝剂的工艺,并用硅藻土悬浊液及实际水样对产物的絮凝性能进行了考察。其最佳合成条件:阳离子淀粉与丙烯酰胺的质量比为1∶4,引发剂加入量为丙烯酰胺质量的0.1%,反应温度50℃,反应时间3h。絮凝效果实验中,接枝共聚物絮凝剂的最佳加入量为4m g/L。与阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂相比,接枝共聚物絮凝剂对渭河水及造纸网下白水的絮凝效果更好。

阳离子型聚丙烯酰胺接枝淀粉絮凝剂的制备及其在造纸中的初步应用研究

主要研究阳离子型聚丙烯酰胺接枝淀粉絮凝剂的合成工艺及它在造纸中的应用。实验结果表明,接枝共聚物合成的最佳工艺条件为:接枝反应时,硝酸铈铵量浓度为1.O×10^(-3)mol/L,淀粉与丙烯酰胺单体质量比为1:3,接枝聚合反应温度及时间分别为50℃和3h;阳离子化时,n(接枝物):n(甲醛):n(二甲胺)=1.0:1.0:1.5,反应温度为70℃,反应时间为2h。该产品对造纸网下白水具有良好的絮凝效果。

淀粉接枝阳离子絮凝剂的制备及性能研究

主要利用化学方法对环氧氯丙烷和胺类进行阳离子改性获得阳离子醚化剂,然后与碱化后的淀粉接枝制得一种絮凝性能良好的有机高分子阳离子絮凝剂,并对所得产品作了絮凝性能实验。由实验得知该絮凝剂对悬浮细小颗粒有很好的去除效果,如高岭土溶液(1g/L)产生矾花时间较短,加入絮凝剂后搅拌3min左右即可产生明显絮体,且絮体较大,静置后透光率达90%以上。

淀粉改性阳离子絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

以淀粉─丙烯酰胺接枝共聚物为母体．加入阳离子化试剂，合成了阳离子型改性高分子絮凝剂FNQE。以高岭土悬浊液为处理体系，探讨了FNQE的絮凝性能，结果表明FNQE投加量4mg／L时即有理想的絮凝除浊效果，处理水上清液剩余浊度可降至3．ZNTU．其性能明显优于均聚型丙烯酰胺。对城市污水及饮食业污水的絮凝实验表明．投加量6～10mg／L时．FNQE对浊度、色度的去除率均在90％以上，COD去除率也在75％～80％以上。

阳离子型改性淀粉絮凝剂的制备及絮凝性能研究

合成了3种具有不同阳离子化度的阳离子型改性淀粉接枝共聚物絮凝剂ZHYC-n(n=15,40,70),当丙烯酰胺与淀粉的质量比大于2.0以后,再提高接枝单体对淀粉的比例,不能明显提高接枝频率,但能提高接枝侧链相对分子质量。考察了这3种絮凝剂的絮凝性能并与市售阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂CPAM进行了对比。结果表明,絮凝剂ZHYC-n具有优良的絮凝脱浊效果,随阳离子化度增加絮凝效果显著增加;絮凝剂ZHYC-70的絮凝效率比CPAM的高约30倍。阳离子型絮凝剂分子链上的阳离子电荷密度不是影响絮凝效果的惟一主要因素;阳离子型改性淀粉接枝共聚物具有的多支链型结构可以明显提高絮凝剂的絮凝效果。

疏水缔合阳离子改性淀粉-纳米SiO_2絮凝剂CSSADD的制备和性能测试

通过在糊化淀粉上引入丙烯酰胺(AM)、功能性阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、疏水单体甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化铵(C_(16)DMN^+)和纳米SiO_2制备了疏水缔合阳离子改性淀粉-纳米SiO_2复合絮凝剂(CSSADD),对其进行了红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)及扫描电镜(SEM)分析。采用单因素变量法对反应条件进行优化,结果表明,单体摩尔比n(AM)∶n(DMDAAC)∶n(C_(16)DMN^+)=84.5∶15∶0.5,反应体系的pH=5~6,当改性纳米SiO_2与淀粉质量比为1∶3,淀粉与单体质量比为1∶3,引发剂的加量为单体质量的0.5%,反应温度为45℃,反应时间为3 h时,所制备的絮凝剂的絮凝效果最好。性能测试结果表明:高岭土悬浊液的pH=6,当絮凝剂的投加量3 mg/L时,CSSADD处理后悬浊液的上层透光率为98.3%。

丙烯腈接枝淀粉合成强阴离子絮凝剂

研究了以玉米淀粉为基材 ,与丙烯腈进行接枝共聚 ,经水解制得弱阴离子型絮凝剂 ,并进一步羟甲基化和磺化 ,合成了强阴离子型天然高分子改性絮凝剂。最佳反应条件为 :接枝反应 :硝酸铈铵浓度 5mmol/L ,m(淀粉 )∶m(丙烯腈 ) =1∶1.8,35℃ ,2h ,接枝率 12 0 .7% ,接枝效率 90 .6 % ;水解反应 :加碱量 8% 10 % ,pH 12 .5 ,2h ;羟甲基化 :pH 10 11,30 35℃ ,2h ;磺化 :pH 10 12 ,5 0 5 5℃ ,2h。产物对印染和造纸污水的浓度和COD去除率优于HPAM。

淀粉改性阳离子型絮凝剂的研究进展

淀粉改性阳离子型絮凝剂具有价廉、无毒、高效、可生物降解等优点 ,近年来得到了研究者的广泛重视。本文对淀粉改性阳离子型絮凝剂的合成和应用 。

阳离子改性淀粉絮凝剂在邢台选煤厂煤泥水处理中的应用

为了有效解决邢台选煤厂煤泥水中微细粒含量多、自然沉降和脱水困难的问题,研究采用实验室研制的阳离子改性淀粉絮凝剂(SDA)对邢台选煤厂煤泥水进行沉降试验。试验结果表明,该絮凝剂在吨干煤泥用量为0.37kg时,辅以凝聚剂明矾(吨干煤泥用量为6.25kg)进行煤泥水絮凝试验,在滤饼水分相近的情况下,过滤时间比现场原用药剂缩短了1/3,且该药剂价格低廉、无毒、无害。

接枝改性淀粉絮凝剂的制备与应用

接枝改性淀粉絮凝剂具有无毒 ,易于生物降解 ,价廉等优点 ,在污水处理上的应用越来越广泛。这种絮凝剂一般是通过引发剂引发 ,进行自由基聚合反应 ,在淀粉半刚性的长链上接枝其它单体来合成的。这种絮凝剂具有网状结构 ,将污水中的悬浮颗粒通过架桥作用絮凝沉淀下来。就目前的几大引发体系 ,综述了近年来国内外接枝改性淀粉絮凝剂的研究与应用进展 。

玉米淀粉改性阳离子絮凝剂的制备

以玉米淀粉为原料,经糊化后,加入阳离子化试剂,合成了阳离子性改性淀粉絮凝剂SF。以生活污水为处理体系,探讨了SF的絮凝性能。在30 mg/L时,SF对高浊度207 NTU高岭土悬浮液达到最好的处理效果,出水浊度在10 NTU以下。对生活污水中COD有一定的去除效果。SF作PAC的助凝剂处理湖水,比单独投加PAC絮凝剂有更好的处理效果。

淀粉接枝两性离子絮凝剂的制备

研究了两性单体的合成条件,以及以过硫酸铵为引发剂时,其与淀粉进行接枝共聚的规律。实验结果表明,当pH9～10,反应温度85℃,反应时间为5h时,两性单体收率最高,可达98%以上;当引发剂浓度为2.2mmol／L,单体用量(单体／淀粉)为1.8／1(质量分数),反应温度为48℃,反应时间为4h时,接枝共聚反应的G和GE均较高,且所得产品的特性粘数亦较大。

反相悬浮共聚法制备速溶型阴离子淀粉接枝絮凝剂及其应用于印染废水处理

以环己烷为连续相,Span 20为分散剂,过硫酸钾为引发剂,通过反相悬浮聚合法制备了高分子量、速溶型阴离子淀粉接枝絮凝剂。考察了引发剂、分散剂、单体用量及反应时间、温度等因素对单体转化率和淀粉接枝率的影响。当复合引发剂K2S2O8浓度为1.2×10-2mol/L、乙二胺四乙酸钠(EDTA)浓度为1.2×10-2mol/L、分散剂Span 20用量3%(体积分数),反应体系温度为60℃、反应时间为3h,淀粉接枝率和单体转化率分别可达146%和90%,产品共聚物特性粘数为1100mL/g,溶解速度小于4min。应用实验表明该絮凝剂对大连金舟纺织集团印染废水的处理效果较理想。

马铃薯淀粉改性阳离子絮凝剂的制备及其絮凝效果

以马铃薯淀粉为原料,经苛化后,与丙烯酰胺接枝聚合,再引入叔胺基团而制备絮凝剂(PSF)。探讨了PSF对高岭土悬浊液及工厂排泄废水的絮凝作用,以及投药量、体系pH值对絮凝效果的影响。实验表明:PSF对制糖及制革厂废水具有良好的絮凝作用。

淀粉改性阳离子絮凝剂的合成及应用

以淀粉、丙烯酰胺(AM)和DMDAAC为原料,采用复合引发剂,通过水溶液聚合法进行三元共聚,得到了淀粉改性强阳离子絮凝剂。本文报道其实验研究及结果:投料方式、淀粉与单体的配比、单体配比、引发剂用量、反应时间和反应温度等因素对特性粘数、接枝率、接转化率和阳离子化度等特性的影响。