采用羧甲基殼聚糖（O-CMC）與琥珀酸酐（SAA）反應(yīng)合成N-琥珀酰-O-羧甲基殼聚糖（NSOCMCS）,利用FTIR對產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征,并探討了m（O-CMC）∶m（SAA）、反應(yīng)溫度及時間對產(chǎn)物的羧基質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響,得到最佳合成條件:m（O-CMC）∶m（SAA）=1∶6,反應(yīng)溫度為50℃,反應(yīng)時間為4 h,制得產(chǎn)物NSOCMCS的羧基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為87.86%,同時釆用NSOCMCS對丁烯醛生產(chǎn)廢水進(jìn)行絮凝研究,以COD去除率為衡量指標(biāo),通過單因素與響應(yīng)曲面優(yōu)化試驗(yàn)確定最佳絮凝條件:絮凝劑投加量為600 mg/L,絮凝體系pH=8,溫度為37℃,絮凝時間為2 h,測得廢水中COD去除率為58.37%,另對上清液Zeta電位觀察可知,NSOCMCS絮凝機(jī)理為電中和與吸附架橋共同作用。 

【文章來源】：工業(yè)水處理. 2020,40(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

NSOCMCS的紅外光譜

在絮凝體系pH=9，反應(yīng)溫度為40℃，絮凝2 h的條件下，考察NSOCMCS絮凝劑投加量對廢水中COD去除效果的影響，結(jié)果見圖2。由圖2可知，隨著NSOCMCS絮凝劑投加量增大，溶液COD去除率先增大后減小，同時上清液的Zeta電位逐漸降低，當(dāng)絮凝劑投加量為500 mg/L時，上清液Zeta電位接近于0,COD去除率達(dá)到最大。這是因?yàn)樾跄齽┩都恿吭龃髸r，活性位點(diǎn)增多，結(jié)構(gòu)中—COOH與膠體顆粒產(chǎn)生吸附架橋作用越強(qiáng)[10]，進(jìn)而加快污染物膠體顆粒的凝聚沉淀，而當(dāng)絮凝劑投加量過大時，膠體顆粒表面所帶負(fù)電荷不斷增大，膠體顆粒之間的靜電斥力不斷增大，出現(xiàn)再穩(wěn)現(xiàn)象，致使去除COD的能力下降，因此選擇絮凝劑投加量分別為400、500、600 mg/L作為響應(yīng)面因素研究水平。

溶液pH影響著絮凝劑與膠體所帶電荷大小，從而影響對水樣中污染物的絮凝效果，NSOCMCS高分子鏈上同時含有羧基與胺基，當(dāng)體系pH較低時，胺基會發(fā)生質(zhì)子化以陽離子形式存在，而pH較高時羧基會發(fā)生電離，以羧酸根負(fù)離子形式存在，因此在NSOCMCS投加量為500 mg/L，反應(yīng)溫度為40℃，絮凝2 h的條件下，考察不同絮凝體系pH對廢水中COD去除效果的影響，結(jié)果見圖3。由圖3可知，當(dāng)溶液pH處于堿性環(huán)境下，COD去除效果較好，在廢水中投入NSOCMCS絮凝劑后，其與污染物膠體形成絮體，當(dāng)溶液pH在酸性環(huán)境下，體系Zeta電位為正值，且絮凝劑與膠體之間靜電斥力較高，但隨著pH的逐漸升高，體系Zeta電位轉(zhuǎn)為負(fù)值，且絕對值不斷增大，兩者之間的靜電斥力在逐漸減小，最易聚沉從而達(dá)到絮凝沉淀目的，因此NSOCMCS的絮凝機(jī)理包含吸附架橋與電中和雙重作用，選擇絮凝體系pH分別為8、9、10作為響應(yīng)面因素研究水平。


本文編號：3373737