阳离子木薯淀粉絮凝剂的制备及性能研究

以木薯淀粉、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC ）为原料，用过硫酸铵-亚硫酸氢钠作引发剂，通过试验得到改性木薯淀粉阳离子化絮凝剂对处理高岭土和硅藻土悬浊液的最佳配方。以高岭土和硅藻土悬浊液作为处理水体系研究该絮凝剂的絮凝性能，结果表明，最佳絮凝剂用量为4 mg/L。絮凝剂的处理水体系pH范围为4～10，pH适应范围较广，絮凝剂的处理水体系最适pH为7。通过红外分析和阳离子化度的测定，可知所得聚合物是阳离子淀粉接枝丙烯酰胺共聚物。

改性木薯淀粉絮凝剂的制备与结构表征及其絮凝性能研究

[目的]研究改性木薯淀粉絮凝剂的制备与结构表征及其絮凝性能。[方法]在氮气保护下,以过硫酸铵-亚硫酸氢钠[(NH4)2S2O8-NaHSO3]为引发体系,采用正交试验研究了木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚制备絮凝剂的条件,用红外光谱对共聚物结构进行了表征,并测定了该絮凝剂的絮凝性能。[结果]改性木薯淀粉絮凝剂的最佳制备条件为:反应温度40℃,合成时间3h,引发剂用量为5mmol/L,淀粉与单体质量比为1∶2.5;该絮凝剂适合在中性和酸性条件下使用。[结论]该絮凝剂投药量少,沉降速度快,受pH值影响小,是一种较理想的絮凝剂。

木薯淀粉废水的絮凝法处理

对木薯淀粉废水的絮凝进行了试验研究,结果表明,某些进口高分子絮凝剂有较好的絮凝效果,CODcr去除率大于60％,最高可达99.3％,总固形物去除率大于4 5％,最高可达66.8％,絮凝最佳pH值为7.0～8.5,最佳加药量为2～6mg/L,生石灰量为0.25～0.5kg/t,废水,总药剂费小于0.3元/t废水,絮凝下沉物含水率为92％左右,易脱水分离,因此,可用于木薯淀粉废水的前处理。

交联淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂合成方法的对比

将环氧氯丙烷作为交联剂加入木薯淀粉中,制备交联木薯淀粉(CL-St);再以制得的交联淀粉与丙烯酰胺单体为原料,采用水溶液聚合法和反相乳液法制备交联淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(CL-St-PAM),对两种方法制得的絮凝剂进行性能比较分析。结果表明,在相同的条件下,水溶液聚合法CL-St-PAM的絮凝率最高可达93.4%,反相乳液法CL-St-PAM的絮凝率最高可达92.3%,说明水溶液聚合法制备CL-St-PAM的絮凝性能优于反相乳液法,且适用范围更广。

木薯淀粉-丙烯酰胺共聚物对污水的絮凝效果

实验室自制木薯淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物（CSAAGC）作为絮凝剂处理不同来源污水。探讨了CSAAGC加入量、污水pH及絮凝时间对絮凝效果的影响。结果显示,CSAAGC的pH使用范围为3.0~10.0;对模拟污水的浊度去除率达97%;对滇池水的浊度去除率达84%;对泥浆悬浊液的30 m in浊度去除率达59%;对生活污水的浊度去除率为82%。同时测定了处理前后滇池水及生活污水的CODC r值,对滇池水CODC r去除率47.4%;对生活污水的CODC r去除率为56.4%。

木薯淀粉废水培养复合微生物絮凝剂产生菌的营养条件优化

研究开发新型复合微生物絮凝剂及木薯淀粉废水资源化利用新途径。从厌氧废水中筛选出两株对木薯淀粉废水具有高絮凝活性的乳酸菌LB3、LB5,经16S r DNA基因序列分析鉴定分别为干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。通过单因素实验表明,木薯淀粉废水培养复合菌体产絮凝剂的最佳营养条件为:在不添加磷酸二氢钾原浓度木薯淀粉废水中,采用葡萄糖为废水培养基的补充碳源,酵母膏和蛋白胨作为复配氮源按1∶2配比添加,其补充碳氮总量为4.5%,碳氮比值为1.5。在该条件下,发酵液对淀粉废水和高岭土悬液的絮凝率最高可达89.2%和91.4%。

丙烯酰胺接枝木薯淀粉的合成及橡胶废水的絮凝处理

以丙烯酰胺为单体,过硫酸铵为引发剂,十二烷基磺酸钠为乳化剂,采用乳液聚合法合成丙烯酰胺接枝木薯淀粉(接枝淀粉)。实验结果表明:当m(淀粉)∶m(单体)为1.0∶1.5、合成温度为60℃、引发剂加入量(质量分数)为2.4%时,单体转化率、接枝率和接枝效率分别为74.7%,69.8%,74.9%;当接枝淀粉的加入量为0.35g/L时,絮凝处理后橡胶废水的吸光度由0.164降为0.073,脱色率为55.5%。

改性木薯淀粉的制备及其对焦化废水絮凝效果研究

目的合成可生物降解的炼焦废水絮凝剂-羧甲基淀粉(CMS),并对其絮凝效果进行研究。方法用ClCH2COOH对木薯淀粉(St)进行改性,采用乙醇作为溶剂,分两步合成CMS。结果实验结果表明,改性木薯淀粉较佳制备条件:nSt(M=162)∶nClCH2COOH=1∶1,nNaOH∶n(ClCH2COOH)=2.5∶1,碱化温度35℃,醚化温度50℃。获得改性木薯淀粉处理焦化废水工艺条件,在淀粉取代度为0.37,投入量为50 g/L废水,反应温度为40℃,搅拌时间为10 min,静置时间为30 min时,处理效果最好,对焦化废水浊度去除率高达79.5%以上。结论改性木薯淀粉对焦化废水浊度有明显降低效果,但用量大(50 kg/m3废水)和对于废水中的CODCr去除率低依然需要深入研究。

木薯淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂合成方法的比较研究

以木薯淀粉与丙烯酰胺单体为原材料,分别采用溶液聚合法和反相乳液聚合法制备淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(St-PAM),并进行性能比较。结果表明:在相同反应温度和单体比时,反相乳液聚合法制备的St-PAM单体转化率与接枝率均高于溶液聚合法,同时所需引发剂用量少,有利于节约成本;反相乳液聚合法合成St-PAM的接枝共聚程度高于溶液聚合法,制备的St-PAM表面粗糙程度更深、褶皱更多,更有利于吸附作用与网捕作用的进行,并且热稳定性更强;反相乳液聚合法合成St-PAM对温度、酸碱度的适应性更强,对搅拌时间与搅拌速度的需求更低。相同条件下,溶液聚合法St-PAM的絮凝率最高达到85%左右,而反相乳液聚合法St-PAM的絮凝率最高可达90%以上,说明反相乳液聚合法制备的St-PAM性能优于溶液聚合法制备的St-PAM,适用性更好。

预糊化木薯淀粉对微细粒赤铁矿选择性团聚特性研究

难选矿石中的铁元素多赋存于微细粒弱磁性铁矿物中,随着入选矿石中细粒铁矿物占比增加,细粒铁矿物在选别过程中的流失现象加重。为改善微细粒弱磁性铁矿物的回收指标,开展了微细粒赤铁矿的选择性团聚特性研究。以预糊化木薯淀粉作絮凝剂,在不同淀粉用量、矿浆p H值及搅拌转速下,考察了赤铁矿和石英的团聚效果。基于单矿物的团聚—沉降试验,采用选择性团聚—强磁选工艺分选东鞍山烧结厂强磁给矿,考察了团聚预处理对分选指标的影响。结果表明:在淀粉用量7.5 mg/L、矿浆p H=10.0、搅拌转速500 r/min时,赤铁矿单矿物有较好的团聚沉降效果;在淀粉用量100 g/t、矿浆p H值10.0、搅拌转速900 r/min条件下预处理强磁给矿,经强磁选后获得铁品位46.75%、回收率71.24%、选矿效率48.34%的精矿。通过光学显微镜观察了团聚前后矿物颗粒的微观形貌,结果表明团聚处理后赤铁矿的表观粒径显著增加。

交联改性对木薯淀粉絮凝剂絮凝性能的影响

以木薯淀粉及丙烯酰胺单体为原料,用水溶液聚合法制备淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(St-PAM);用交联剂(KPS)交联改性木薯淀粉,制备交联淀粉接枝丙烯酰胺絮凝剂(CL-St-PAM)。采用正交试验,考察交联剂、反应温度、反应时间以及淀粉与丙烯酰胺单体比对单体转化率的影响,得出CL-St-PAM的最优制备条件,并对交联前后的淀粉絮凝剂进行结构表征和性能测试。结果表明,CL-St-PAM的最佳制备条件为KPS 6mmol·L^(-1),反应温度50℃,反应时间5h,单体比1∶3;结构表征分析表明,CL-St-PAM与St-PAM均成功接枝,且CL-St-PAM的表面更为粗糙,无定型结构更加明显,分子量更大,有利于絮凝性能的发挥;模拟废水絮凝实验表明在絮凝剂用量为250mg·L^(-1)、常温、pH值为8的最佳条件下,CL-St-PAM絮凝率可达到93.4%,明显高于相同条件下St-PAM的絮凝率,且pH值适用范围更宽,有利于实际应用。

木薯淀粉改性絮凝剂的光谱研究

采用氧化还原引发体系引发木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚制备出天然木薯淀粉改性絮凝剂,用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(RS)详细对比研究了木薯淀粉、丙烯酰胺和接枝共聚物三者的光谱特征,并据此讨论了接枝共聚机理。