变性淀粉在工业废水处理中的应用

淀粉来源丰富,并且具有环保和可再生性,是一种廉价的有机原料。淀粉及其衍生物已广泛应用于国民经济的众多领域。用改性淀粉絮凝沉降法来处理废水一种既经济又简便的方法,其操作简便易行,效果好,设备费用低,可间歇或连续运行。能用作絮凝剂的改性淀粉包括：淀粉磷酸酯,淀粉黄原酸酯,羧甲基淀粉,阳离子淀粉,接枝淀粉等。     

有机/无机复合絮凝剂的研制与应用

研究以淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物为原料,通过Mannich反应,合成了同时具有阴、阳离子基团的两性高分子絮凝剂。以硝酸铈铵做引发剂,采用正交实验研究了淀粉改性阳离子型絮凝剂合成的工艺条件,实验结果表明,接枝共聚的最佳合成条件:硝酸铈铵1.2mol/L;丙烯酰胺(AM)与玉米淀粉(St)的配比3∶1(质量比);反应时间2h。阳离子化条件:丙烯酰胺∶甲醛∶二甲胺1∶1.2∶3(物质的量比),反应温度60℃;反应时间2h。再与硅酸钠、铝酸钠进行复配应用。     

改性淀粉絮凝剂的制备及其在造纸废水处理中的应用

以玉米淀粉和丙烯酰胺为原料、硝酸铈铵为引发剂,通过接枝共聚反应对淀粉进行改性,合成了淀粉/丙烯酰胺接枝共聚物(SAM),即改性淀粉絮凝剂。将合成的SAM絮凝剂用于造纸废水絮凝处理,讨论了SAM絮凝剂用量、废水的温度和p H值等因素对处理效果的影响。研究显示,在丙烯酰胺与淀粉质量比为2∶1、引发剂浓度2.0 mmol/L、反应温度40℃、反应时间3 h、反应体系p H值4.0的条件下,SAM絮凝剂合成反应的接枝率达到68.5%;红外光谱分析表明丙烯酰胺成功接枝在玉米淀粉基质中。将SAM絮凝剂用于处理混合造纸废水,当SAM絮凝剂用量为12 mg/L、废水p H值7~9、温度30℃条件下,CODCr去除率为88.4%,浊度去除率为91.2%,BOD5去除率为85.5%,处理后废水透光率为93.3%。     

淀粉改性絮凝剂的合成与展望

絮凝剂的使用是目前水处理中不可缺少的一部分,但传统絮凝剂对设备腐蚀大、残留金属离子浓度高的缺陷也日益显现,而以淀粉、纤维素、壳聚糖、甲壳素等为底物改良的新型絮凝剂有着无毒、无污染、金属离子残留低等优点,因此改性絮凝剂受到人们广泛的关注。本文主要介绍絮凝剂的几种絮凝机理,并从醚化、羧化、酯化和接枝共聚几个方面介绍淀粉基絮凝剂的常用改性方法,展望改性絮凝剂的未来发展。     

阳离子改性接枝淀粉的合成及其性能的研究

在通氮的条件下,以氧化-还原引发体系引发淀粉、丙烯酰胺与阳离子单体(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺)共聚,得到阳离子改性接枝淀粉,将改性接枝淀粉用作助留助滤剂,取得了满意的效果.     

阳离子改性接枝淀粉的合成及应用

在通氮的条件下，以氧化－还原引发体系引发淀粉，丙烯酰胺与阳离子单体（甲基丙烯酰氧乙基三甲基氧化铵）共聚，得到阳离子改性接枝淀粉，将改性接枝淀粉用作助留助滤剂，取得了满意的效果。     

阳离子淀粉改性絮凝剂的制备及其对油脂废水的絮凝效果

研究了阳离子淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应制备阳离子型絮凝剂的工艺,并以油脂废水为实验对象对絮凝剂的絮凝性能进行了考察。其最佳制备条件：丙烯酰胺与阳离子淀粉的质量比为3：1,高锰酸钾引发剂加入量为丙烯酰胺质量的0．15％,pH2～3,反应温度50qC,反应时间3h。絮凝效果实验中,接枝共聚物絮凝剂的最佳加入量为8mg／L,COD去除率达到45％以上。     

疏水缔合型两性聚丙烯酰胺絮凝剂

用于处理白水的絮凝剂有无机高分子、阳离子PAM、改性淀粉等,具有较好的应用效果。另外,利用疏水缔合型两性聚丙烯酰胺(HAPAM)絮凝剂处理造纸废水的研究在国外文献中也有报道。     

壳聚糖阳离子淀粉接枝共聚物纸张增强剂的研究

对壳聚糖与阳离子淀粉的接枝共聚进行了研究,发现壳聚糖与阳离子淀粉共聚物的增强效果要优于未改性的壳聚糖,而且由于合成助剂对壳聚糖与淀粉的质量比是14所以这一改性方法还有效的降低了壳聚糖的使用量.少量的壳聚糖与阳离子淀粉共聚是一种对壳聚糖进行改性的有效方法.     

丙烯酰胺改性阳离子淀粉制备及对纸张增强作用研究

本研究以玉米淀粉、N-（3-氯-2羟基）N，N，N-三甲基氯化铵为主要原料，用半干法合成阳离子淀粉，并利用红外光谱对所合成的阳离子淀粉结构进行了表征；将所合成的阳离子淀粉与不同量的丙烯酰胺通过自由基聚合反应进行接枝共聚，制备改性阳离子淀粉，并利用红外光谱和核磁共振谱对改性阳离子淀粉结构进行了表征。改性阳离子淀粉对纸张的增强作用效果显著，其中MCST-1C改性阳离子淀粉的作用效果相对最好，当其用量为0．4％（对绝干浆）时，纸张抗张指数提高29．8％，耐破指数提高45．4％，撕裂指数提高44．3％。     

高取代度阳离子淀粉用作絮凝剂的研究

对高取代度阳离子淀粉(DS0．501)用作絮凝剂处理废纸脱墨废水进行了研究，研究结果表明，高取代度阳离子淀粉和无机絮凝剂(PAC，硫酸铝等)及有机絮凝剂(PAM)复配使用效果最好，CODcr去除率可达84％左右。     

Evaluation of Some Starch Derivatives Containing Amide Groups as Flocculants

Three types of starch derivatives namely poly(acrylamide)‐starch graft copolymer, carbamoylethylated starch, and starch carbamate were prepared and evaluated as flocculants. Native and hydrolyzed maize starches were used as parent materials for these derivatives. The flocculation was followed by monitoring transmission % and weight removal %. The different factors affecting flocculation were studied. These factors include: (a) flocculant dose, (b) pH of the flocculation medium and (c) starch derivatives type, molar mass and nitrogen content. The flocculation efficiency of the three starch derivatives follows the order: poIy(acryIamide)‐starch graft copoIymer > carbamoylethylated starch > starch carbamate. The flocculation efficiency increases on increasing the nitrogen content and/or decreasing the molar mass of the flocculant. The flocculation efficiency of various flocculants at pH 6 is higher than at pH 8. The poIy(acryIamide)‐ starch graft copoIymer based on H₃‐starch has a higher flocculation efficiency than polyacryIamide.     

Preparation and Evaluation of Some Cationic Starch Derivatives as Flocculants

Six types of cationic starch derivatives bearing different types of amino groups, i.e., primary, secondary and tertiary or quaternary ammonium salt, were prepared and evaluated as flocculants. Native and hydrolyzed maize starches were used as parent materials for these derivatives. The different factors affecting flocculation were studied. These factors include (a) flocculant dose, (b) pH of the flocculation medium, (c) chemical formula of the flocculant and (d) type of cationic starch, its molecular weight and nitrogen content.     

季铵盐型高分子絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用

 为增强絮凝剂的处理效果,用丙烯酰胺(AM)和聚2-羟基丙基二乙基氯化铵的水溶液聚合,制备一种阳离子型聚季铵盐丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂(PAQD),并将其用于印染废水的处理。结果表明:在常温、pH值为7.0、PAQD用量为7 mg/L的条件下,废水中色度、SS、CODCr的去除率分别为92.1%、89.3%和77.3%;与常规絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、非离子聚丙烯酰胺(NPAM)相比,PAQD絮凝剂具有投量少,絮凝沉降速度快,滤饼含水率低,上清液透光性好等特点;PAQD的絮凝效果略优于进口阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。     

阳离子高分子絮凝剂处理造纸废水的研究

用丙烯酰胺和聚2-羟基丙基二乙基氯化铵的水溶液聚合制备了一种阳离子型聚季铵盐丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂(PAQD),并将其用于造纸废水的处理,研究了体系pH值、絮凝剂用量和水温对絮凝效果的影响。结果表明,在pH值4～9范围内,PAQD絮凝剂对废水均有很好的处理效果。在常温、pH值7.0、PAQD用量5 mg/L的条件下,SS、COD_(Cr)和色度的去除率分别为91.8%、80.5%和94.1%;温度对COD_(Cr)去除率的影响不大;与常规絮凝剂APAM(阴离子聚丙烯酰胺)、NPAM(非离子聚丙烯酰胺)、PAC(聚合氯化铝)及PFS(聚合硫酸铁)相比,PAQD絮凝剂具有投量少、絮凝沉降速度快、滤饼含水率低、上清液透光性好等特点。     

阳离子淀粉絮凝剂制备及脱色性能研究

以马铃薯淀粉为原料,3～氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,干法工艺制备了季铵型阳离子淀粉絮凝剂(DS=0.099),以荧光黄E-8G染料溶液模拟印染废水,研究了染料浓度、絮凝剂用量、脱色时间和废水pH对脱色率和吸附量的影响.结果表明:阳离子淀粉絮凝剂对碱性印染废水有较好的脱色能力;在废水pH为12.5,染料浓度113.5 mg/L,絮凝剂用量120 mg/L,脱色时间2 h条件下,脱色率达63.2%,吸附量为0.612 mg/mg;絮凝剂对酸性染料分子的吸附符合Langmuir单分子层吸附理论.     

复合型改性木质素絮凝剂处理抗生素类化学制药废水的研究

利用有机/无机复合型改性木质素絮凝剂MLF,处理抗生素类化学制药废水,并进行了絮凝条件的优选实验。结果表明,当抗生素制药废水的pH值为6.0,絮凝剂的用量为120 mg/L时,废水中CODCr、SS和色度的去除率分别达到61.2%、96.7%和91.6%。不同类型絮凝剂的对比实验结果表明,MLF处理抗生素类化学制药废水的用量少,絮凝性能明显优于聚丙烯酰胺(PAM)、聚合硫酸铁(PFS)、硫酸铝钾(PAS)和硫酸亚铁(FS)等絮凝剂。     

新型淀粉接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备及反应机理研究

阳离子型接枝淀粉絮凝剂是一种高效环保、安全稳定、经济适用的絮凝剂,但其制备工艺较为复杂,同时,用于接枝的阳离子型乙烯基单体种类较少。为此,设计并制备了一种淀粉基接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂,并通过红外分析确定了其分子结构和特征基团。实验结果表明,利用这种絮凝剂(用量为7.5%)处理2 g/L的尤丽素红E B染料模拟废水,脱色率达到98.3%;在相同用量下,该絮凝剂可使制浆中段废水的COD从200 mg/L降至34 mg/L,COD去除率达到83.0%。     

阳离子淀粉-膨润土复合絮凝剂对活性染料的吸附

针对膨润土和阳离子淀粉单独用于处理印染废水时存在脱色率低和固液难分离的问题,采用一步法将阳离子淀粉和膨润土同时投入到活性红X-3B的染色废水中,使阳离子淀粉与膨润土相互吸附,形成结构疏松、比表面积较大的阳离子淀粉-膨润土复合絮凝剂,同时吸附废水中的染料,对其进行脱色。以阳离子淀粉-膨润土复合絮凝剂对活性红X-3B染料废水的脱色率为考核指标,经过实验研究,确定了最佳的应用工艺：阳离子淀粉与膨润土在染料废水中的投加量总量为1.25 g/L,阳离子淀粉与膨润土的质量配比为1:1,印染废水的pH 值为7,不添加氯化钠,处理后印染废水的脱色率可达90%以上。在此基础上通过建立等温吸附曲线,确定了阳离子淀粉-膨润土复合絮凝剂的等温吸附线为典型的L-型,属于表面配位吸附。     

一种新型的复合型絮凝剂处理制革工业废水的研究

以淀粉、铝盐和钙盐为原料 ,分别制备了天然高分子絮凝剂 (SAAF)以及无机高分子絮凝剂聚硅酸氯化铝钙 (PCACS) ,然后在一定的条件下将这两种絮凝剂混合配制成无机有机复合型絮凝剂 F- 1。采用这种新型的复合型絮凝剂 F- 1进行制革工业废水处理试验 ,对其絮凝效果及影响因素进行研究 ,并初步探讨了絮凝动力学。试验结果表明 ,F- 1适用的温度和 p H值范围宽 ,而且絮凝效果好 ,明显优于 PAC、PAM、硫酸铝和 PFS四种常用的絮凝剂。