發(fā)布時(shí)間：2017-08-20 11:29

  本文關(guān)鍵詞：淀粉改性高效絮凝劑的合成與應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 豌豆淀粉 絮凝劑 合成 共聚 丙烯酰胺

【摘要】：隨著我國(guó)人口的不斷增加和工業(yè)的快速發(fā)展,水資源短缺問(wèn)題不斷加重,尤其在嚴(yán)重缺水的北方礦區(qū),水資源短缺已成了礦區(qū)人們生產(chǎn)與生活的障礙,所以解決缺水問(wèn)題已刻不容緩。本研究合成出了一種高效的煤礦廢水處理劑,它可以將礦區(qū)涌出的大量煤礦廢水進(jìn)行處理后回收利用。這樣不但可以解決礦區(qū)嚴(yán)重的缺水問(wèn)題,而且還可以為礦區(qū)的企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。本研究所述的淀粉改性高效絮凝劑是用豌豆淀粉接枝丙烯酰胺(AM)合成的,然后通過(guò)EA、FT-IT、SEM、TGA、NMR表征手段對(duì)該絮凝劑進(jìn)行表征,表征結(jié)果顯示合成淀粉改性高效絮凝劑是成功的。進(jìn)而研究了合成條件對(duì)新絮凝劑性能的影響,發(fā)現(xiàn)最優(yōu)合成參數(shù)為：反應(yīng)物豌豆和AM的質(zhì)量比為1：2；反應(yīng)溫度為65℃；引發(fā)劑硝酸鈰銨的用量是0.02mol·L~(-1);醚化劑(3-氯-2-羥基丙基)三甲基氯化銨的用量是0.11mol·L~(-1)和NaOH的用量是0.06 mo1·L~(-1)。最后,對(duì)合成的絮凝劑在煤礦廢水中的應(yīng)用條件做了相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)最佳的淀粉改性高效絮凝劑的投加量是40 mg·L~(-1),且在pH為6-8的煤礦廢水中具有不凡的廢水處理效果,與傳統(tǒng)的PAM絮凝劑相比較,合成的新絮凝劑的確有高效的煤礦廢水處理效果。因此,本研究合成的淀粉改性高效絮凝劑完全可以用作一種煤礦廢水處理的新型絮凝劑,以及它在煤礦廢水處理方面的高效性,一定可以解決我國(guó)北方礦區(qū)的缺水問(wèn)題。同時(shí)本研究合成的淀粉改性高效絮凝劑還是一種環(huán)境友好型水處理劑,相信在環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格的未來(lái)有很好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：豌豆淀粉 絮凝劑 合成 共聚 丙烯酰胺
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X752
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-25
• 1.1 礦井水10-14
• 1.1.1 煤礦井水開發(fā)利用的意義10-11
• 1.1.2 煤礦井水的特點(diǎn)及分類11
• 1.1.3 煤礦廢水處理利用概況11-12
• 1.1.4 煤礦井水的主要處理方法12-14
• 1.2 絮凝劑的類型與特點(diǎn)14-19
• 1.2.1 無(wú)機(jī)絮凝劑14-16
• 1.2.2 有機(jī)絮凝劑16-18
• 1.2.3 微生物絮凝劑18
• 1.2.4 各類絮凝劑的特點(diǎn)18-19
• 1.3 絮凝機(jī)理19-21
• 1.3.1 DLVO理論19-20
• 1.3.2 電中和吸附凝聚理論20
• 1.3.3 吸附架橋理論20-21
• 1.3.4 表面覆蓋理論21
• 1.4 選題的意義和研究?jī)?nèi)容21-25
• 第二章 淀粉改性高效絮凝劑的研究25-31
• 2.1 淀粉改性絮凝劑簡(jiǎn)介25
• 2.2 淀粉改性絮凝劑的發(fā)展25-27
• 2.2.1 淀粉接枝共聚類改性絮凝劑的發(fā)展26
• 2.2.2 淀粉醚類改性絮凝劑的發(fā)展26-27
• 2.2.3 淀粉黃原酸酯類改性絮凝劑的發(fā)展27
• 2.3 淀粉改性高效絮凝劑的合成方法27
• 2.4 淀粉改性高效絮凝劑的絮凝機(jī)理27-28
• 2.4.1 淀粉改性高效絮凝劑的架橋絮凝機(jī)理28
• 2.4.2 淀粉改性高效絮凝劑的電中和機(jī)理28
• 2.4.3 淀粉改性高效絮凝劑的表面覆蓋機(jī)理28
• 2.5 淀粉改性高效絮凝劑的絮凝過(guò)程28-31
• 第三章 淀粉改性高效絮凝劑的合成31-53
• 3.1 實(shí)驗(yàn)材料31-32
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品31
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備31-32
• 3.2 實(shí)驗(yàn)裝置圖32-33
• 3.3 淀粉改性高效絮凝劑的合成33-34
• 3.4 接枝效率的定義34-35
• 3.5 表征手段35
• 3.6 絮凝劑絮凝性能的測(cè)定35
• 3.7 結(jié)果與討論35-51
• 3.7.1 元素分析35-36
• 3.7.2 紅外分析結(jié)果36-37
• 3.7.3 掃描電鏡分析結(jié)果37-38
• 3.7.4 熱重分析38-39
• 3.7.5 核磁共振分析39-40
• 3.7.6 淀粉種類對(duì)合成絮凝劑性能的影響40-41
• 3.7.7 引發(fā)劑對(duì)合成絮凝劑性能的影響41-43
• 3.7.8 醚化劑對(duì)合成絮凝劑性能的影響43-44
• 3.7.9 豌豆淀粉和丙烯酰胺的質(zhì)量比對(duì)合成絮凝劑性能的影響44-45
• 3.7.10 氫氧化鈉添加量對(duì)合成絮凝劑性能的影響45-46
• 3.7.11 糊化溫度對(duì)合成絮凝劑性能的影響46-47
• 3.7.12 攪拌速度對(duì)合成絮凝劑性能的影響47-48
• 3.7.13 反應(yīng)溫度對(duì)合成絮凝劑性能的影響48-49
• 3.7.14 反應(yīng)時(shí)間對(duì)合成絮凝劑性能的影響49-50
• 3.7.15 接枝率對(duì)合成絮凝劑性能的影響50-51
• 3.8 小結(jié)51-53
• 第四章 淀粉改性高效絮凝劑應(yīng)用及絮凝性能的研究53-61
• 4.1 礦井水的自沉實(shí)驗(yàn)53-54
• 4.2 投加量對(duì)絮凝劑絮凝性能的影響54-55
• 4.3 廢水的pH值對(duì)絮凝劑絮凝性能的影響55-56
• 4.4 不同靜置時(shí)間對(duì)新合成絮凝劑廢水處理的影響56-57
• 4.5 不同絮凝劑的絮凝性能的對(duì)比57-59
• 4.6 小結(jié)59-61
• 結(jié)論61-62
• 建議62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果67-69
• 致謝69

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