陽離子型和兩性型淀粉改性混凝劑的制備及其分子結(jié)構(gòu)對混凝特性影響的研究
發(fā)布時間:2024-02-04 05:53
混凝技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的水處理技術(shù)之一,能夠?qū)λ蓄w粒物和天然有機物實現(xiàn)有效去除。相比于合成高分子混凝劑常常存在出水重金屬濃度高、有機單體殘余等問題,天然有機高分子聚合物憑借其安全無毒和可生物降解等特性,在水處理中展現(xiàn)出重要的研究意義和巨大的應(yīng)用前景。然而目前針對有機高分子聚合物復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)及其混凝性能之間構(gòu)效關(guān)系的研究還不夠深入,大部分都僅僅停留在定性描述層面。因此,本課題選擇來源廣泛且價格低廉的淀粉聚合物作為主要基材,通過調(diào)整接枝共聚反應(yīng)中單體的投加比例合成一系列具有不同接枝鏈長度和電荷密度的陽離子型和兩性型淀粉改性聚合物。在對它們的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成進(jìn)行微觀表征后,將其分別用于處理高有機物模擬地表水,并通過改變混凝體系的理化特性全面考察兩類高分子聚合物的分子結(jié)構(gòu)對其混凝特性的影響。實驗結(jié)果如下:通過混凝實驗發(fā)現(xiàn),陽離子型和兩性型淀粉改性聚合物的混凝性能均隨著投藥量的升高而呈現(xiàn)先增強后減弱的變化趨勢。通過組內(nèi)對比可知,在混凝劑投藥量不足的條件下,聚合物的混凝性能隨其電荷密度的增加而增強,并表現(xiàn)為最優(yōu)投量逐漸降低;當(dāng)投藥量過量時,具有不同平均接枝鏈長的聚合物表現(xiàn)出不同程度的絮體回...
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 混凝工藝去除NOM的研究
1.2.1 NOM混凝機理
1.2.2 去除NOM的混凝劑概述
1.3 有機高分子混凝劑的研究進(jìn)展
1.3.1 有機高分子混凝劑的基本特性及混凝機理
1.3.2 合成有機高分子混凝劑
1.3.3 天然有機高分子混凝劑
1.3.4 天然接枝共聚混凝劑
1.4 研究意義、目的及主要內(nèi)容
1.4.1 課題來源
1.4.2 研究意義和目的
1.4.3 主要研究內(nèi)容
1.4.4 技術(shù)路線圖
第2章 實驗材料與方法
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 實驗藥劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗裝置
2.2.1 淀粉改性混凝劑的制備裝置
2.2.2 混凝裝置
2.3 實驗方法
2.3.1 淀粉改性混凝劑的制備
2.3.2 淀粉改性混凝劑的特性與結(jié)構(gòu)表征
2.3.3 原水及混凝劑的配制
2.3.4 混凝實驗
2.3.5 水質(zhì)指標(biāo)的表征
第3章 St-g-PAM-PDMC的制備及混凝性能研究
3.1 引言
3.2 St-g-PAM-PDMC的制備
3.3 St-g-PAM-PDMC的結(jié)構(gòu)表征
3.3.1 紅外表征
3.3.2 電荷密度和平均接枝鏈長度
3.3.3 Zeta電位表征
3.3.4 溶解性實驗
3.4 St-g-PAM-PDMC混凝性能表征
3.4.1 投藥量對混凝性能的影響
3.4.2 電荷密度以及接枝鏈長對混凝性能的影響
3.4.3 pH對混凝劑性能的影響
3.4.4 離子強度對混凝性能的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 CMS-g-PAM-PDMC的制備及混凝性能研究
4.1 引言
4.2 CMS-g-PAM-PDMC的制備
4.3 CMS-g-PAM-PDMC的結(jié)構(gòu)表征
4.3.1 紅外表征
4.3.2 電荷密度和平均接枝鏈長度
4.3.3 Zeta電位表征
4.3.4 溶解性實驗
4.4 CMS-g-PAM-PDMC混凝性能表征
4.4.1 投藥量對混凝性能的影響
4.4.2 電荷密度及接枝鏈長度對混凝性能的影響
4.4.3 pH對混凝性能的影響
4.4.4 離子強度對混凝性能的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 分子結(jié)構(gòu)對高分子聚合物混凝特性影響分析
5.1 引言
5.2 高分子聚合物結(jié)構(gòu)與其混凝特性的定量分析
5.2.1 結(jié)構(gòu)因子模型的建立
5.2.2 最優(yōu)投量的估算
5.3 混凝體系對高分子聚合物分子結(jié)構(gòu)的影響
5.3.1 溶液pH值的影響
5.3.2 污染物的影響
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3895323
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 混凝工藝去除NOM的研究
1.2.1 NOM混凝機理
1.2.2 去除NOM的混凝劑概述
1.3 有機高分子混凝劑的研究進(jìn)展
1.3.1 有機高分子混凝劑的基本特性及混凝機理
1.3.2 合成有機高分子混凝劑
1.3.3 天然有機高分子混凝劑
1.3.4 天然接枝共聚混凝劑
1.4 研究意義、目的及主要內(nèi)容
1.4.1 課題來源
1.4.2 研究意義和目的
1.4.3 主要研究內(nèi)容
1.4.4 技術(shù)路線圖
第2章 實驗材料與方法
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 實驗藥劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗裝置
2.2.1 淀粉改性混凝劑的制備裝置
2.2.2 混凝裝置
2.3 實驗方法
2.3.1 淀粉改性混凝劑的制備
2.3.2 淀粉改性混凝劑的特性與結(jié)構(gòu)表征
2.3.3 原水及混凝劑的配制
2.3.4 混凝實驗
2.3.5 水質(zhì)指標(biāo)的表征
第3章 St-g-PAM-PDMC的制備及混凝性能研究
3.1 引言
3.2 St-g-PAM-PDMC的制備
3.3 St-g-PAM-PDMC的結(jié)構(gòu)表征
3.3.1 紅外表征
3.3.2 電荷密度和平均接枝鏈長度
3.3.3 Zeta電位表征
3.3.4 溶解性實驗
3.4 St-g-PAM-PDMC混凝性能表征
3.4.1 投藥量對混凝性能的影響
3.4.2 電荷密度以及接枝鏈長對混凝性能的影響
3.4.3 pH對混凝劑性能的影響
3.4.4 離子強度對混凝性能的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 CMS-g-PAM-PDMC的制備及混凝性能研究
4.1 引言
4.2 CMS-g-PAM-PDMC的制備
4.3 CMS-g-PAM-PDMC的結(jié)構(gòu)表征
4.3.1 紅外表征
4.3.2 電荷密度和平均接枝鏈長度
4.3.3 Zeta電位表征
4.3.4 溶解性實驗
4.4 CMS-g-PAM-PDMC混凝性能表征
4.4.1 投藥量對混凝性能的影響
4.4.2 電荷密度及接枝鏈長度對混凝性能的影響
4.4.3 pH對混凝性能的影響
4.4.4 離子強度對混凝性能的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 分子結(jié)構(gòu)對高分子聚合物混凝特性影響分析
5.1 引言
5.2 高分子聚合物結(jié)構(gòu)與其混凝特性的定量分析
5.2.1 結(jié)構(gòu)因子模型的建立
5.2.2 最優(yōu)投量的估算
5.3 混凝體系對高分子聚合物分子結(jié)構(gòu)的影響
5.3.1 溶液pH值的影響
5.3.2 污染物的影響
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3895323
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