论文部分内容阅读
天然高分子絮凝剂具有高效,无二次污染,易被降解等多种优点,能够避免无机絮凝剂(Al2(SO4)3、FeCl3等)和有机高分子絮凝剂(PAM等)的许多缺陷。壳聚糖是一种碱性多糖,分子结构中含有丰富的羟基和氨基,在水处理中有广阔的应用。海藻酸钠在水处理中可改善絮凝体结构,分子链上有大量的羧基基团。海泡石具有巨大的比表面积和较强的吸附能力,将其与壳聚糖和海藻酸钠进行复合,制备壳聚糖/海藻酸钠/海泡石纤维复合水处理剂。以蟹壳为原料,利用化学法制得壳聚糖,样品为浅黄色,平均产率为15.6%。经酸碱滴定试验和哈克流变仪测定,壳聚糖脱乙酰度为83.5%,表观黏度为645.8cP,符合工业壳聚糖的要求。傅里叶红外光谱扫描结果表明实验制得的壳聚糖出现了氨基、羟基等基团的伸缩振动吸收峰,具有壳聚糖的特征。天然海泡石纤维经0.8mol/L盐酸活化和250℃热活化后,制备出改性海泡石纤维。扫描电镜图片表明改性海泡石纤维排列较规则,孔隙率高。将壳聚糖和海藻酸钠依靠分子间的静电作用制成聚合物,并在pH为6,反应温度为40℃时与改性后的海泡石纤维进行复合,三者的质量比为3∶2∶1,经搅拌、抽滤、烘干、粉碎后,制备成壳聚糖/海藻酸钠/海泡石纤维复合水处理剂(CSS),并利用VECTOR22傅里叶红外光谱仪和Nova Nano SEM450扫描电镜观察其活性基团和微观结构。将CSS应用到活性红141染料废水和含铬废水中,测试其对不同废水中污染物的去除效果。结果表明,处理染料废水时,pH为6,投加量为150mg/L的条件下,沉降25min后CSS对色度的去除率最佳,为98.1%。处理含铬废水时,在pH值为4,投加量为1.8g/L时,振荡120min后,对Cr(Ⅵ)的去除率最佳,达到98.7%。CSS功能多样,可处理多种废水,且处理效果优于单独投加壳聚糖、海藻酸钠、海泡石以及壳聚糖/海藻酸钠聚合物,具有成本低、效果优、反应速度快的优点,其具备了吸附、絮凝、助凝、离子交换等作用,可以处理可生化性能差、有毒等难处理的废水,是一种无二次污染的绿色水处理剂。