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復合絮凝劑PCDAC在印染廢水處理中的應用

來源：印染在線　發布時間：2010年02月24日

田　澍, 顧學芳, 石　健

0　前方在染色廢水處理中,常用的無機高分子絮凝劑雖其電中和能力強和價格低廉,但其分子量相對較低,在絮凝過程中實現顆粒物間架橋的能力有限,對水溶性染料的脫色效果不理想,且殘余鋁還會引起后續問題。當前,國內外學者不斷研發高效環保的脫色絮凝劑,尤以無機2有機高分子復合絮凝劑為熱點。殼聚糖是一種天然高分子物,資源豐富,價廉易得,環境相容性好,在廢水處理中用作重金屬離子絡合劑和絮凝劑方面,具有獨特的優勢。但殼聚糖存在水溶性差、分子量小、吸附架橋能力差等不足,限制了其應用。本研究以殼聚糖、二甲基二烯丙基氯化銨合成了接枝共聚物殼聚糖季銨鹽( PCD) ,增強了殼聚糖表面正電荷密度,并通過交聯進一步增加了分子量,再與聚合氯化鋁( PAC)復配制成復合絮凝劑PCDAC,既具有無機高分子絮凝劑的電中和能力,又能充分發揮有機高分子絮凝劑的吸附架橋和網捕作用。

1　試驗1. 1　儀器與試劑六聯電動攪拌器(江蘇常州國華儀器廠) , YZD-B型液體濁度儀(成都科析儀器有限公司) , Nicolet 360型傅里葉紅外光譜儀(美國Nicolet 公司) , Shimadiu UV-1601型紫外2可見分光光度計(日本島津) 。殼聚糖(分子量≥30萬,脫乙酰度95% ,江蘇啟東甲殼素廠) ,二甲基二烯丙基氯化銨(工業級) ,活性藍2M-2GE染料(工業級) ,其余試劑均為分析純。1. 2　殼聚糖接枝共聚物的合成及紅外表征取1 g殼聚糖(CTS) ,用質量分數為2%的醋酸配成一定濃度溶液,置于帶有攪拌裝置的250 mL四口燒瓶中,在一定轉速下水浴加熱至50 ℃。在N2 保護下,加入濃度為0. 5 mmol/L 的引發劑硝酸鈰銨, 攪拌30 min。緩慢滴加單體二甲基二烯丙基氯化銨(DM2DAAC) ,單體質量比m (DMDAAC) ∶m (CTS) = 1 ∶1,升溫至70

℃反應3 h,然后將反應體系快速降至室溫,停止反應。將產物倒入丙酮中,使接枝共聚物(PCD)沉淀析出,過濾,反復水洗,再用乙醇洗三次,丙酮索氏提取24 h,去除均聚物,真空干燥至恒重。充分干燥樣品, KBr壓片,進行FT-IR測定。1. 3　復合絮凝劑的制備用質量分數為1%的醋酸將PCD 配成1 g/L 溶液,將PAC 配成10 g/L 溶液,待用。攪拌下,向PCD溶液滴加適量的戊二醛,于40 ℃反應4 h,得交聯PCD溶液。快速攪拌下,將此溶液滴加到PAC中至一定的復配比,熟化1 d,得復合絮凝劑PCDAC,待用。1. 4　絮凝脫色試驗1. 4. 1　廢水水質用自來水配制質量濃度為100 mg/L 的單品種模擬印染廢水,以排除實際廢水中的干擾組分對脫色的影響;實際廢水取自南通某印染企業(主要組分為活性染料、直接染料等混合物,深藍色,原始濁度573 NTU,最大吸收波長下吸光度2. 543, pH值8. 16) 。

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