基于金属离子配位调控分子组装的淀粉废水磁分离净化技术基础研究

针对淀粉废水有机物含量高、难降解等特点, 提出了金属离子调控淀粉大分子结构-磁絮凝高效沉淀分离净化技术路线, 研究了不同金属离子与淀粉的配位组装行为及磁分离技术对淀粉废水的净化作用机制。结果表明: 金属离子与淀粉作用可形成金属离子-淀粉高分子络合沉淀物, 当铁离子、铝离子或铅离子用量分别为4.2 g/L、5.65 g/L和2.5 g/L时, COD去除率均可达90%;不同金属离子调控淀粉分离净化效率的顺序为: Fe³⁺=Pb²⁺>Al³⁺>Ca²⁺。沉降试验和粒度分析结果表明, 金属离子-淀粉颗粒粒度极细、部分呈胶态结构, 沉降分离效率很低;金属离子-淀粉颗粒可与磁性晶核发生异相凝聚形成具有磁性的核壳状包裹体, 在磁场中实现快速沉降分离。金属离子的配位调控分子组装和磁分离技术为高浓度淀粉废水的高效净化提供了新的解决方案。