阳离子型有机絮凝剂研究进展

絮凝剂是絮凝法水处理技术的核心,目前阳离子高分子絮凝剂作为龙头产品受到人们广泛关注.就国内外阳离子有机絮凝剂的研究开发和应用进行评述,内容涉及阳离子型聚丙烯酰胺接枝共聚物、羟基醚化类、烷基烯丙基卤化铵类和环氧氯丙烷与胺反应物,特别是淀粉等天然高分子改性阳离子型絮凝剂和人工合成的无毒有机阳离子高分子絮凝剂.     

阳离子型改性絮凝剂的结构及其性能

本文选用来源丰富、价格便宜的淀粉为原料,采用γ射线辐射法合成淀粉的接枝共聚物,然后以接枝共聚物为母体,通过Ｍａｎｎｉｃｈ反应进一步胺甲基化改性,合成阳离子型改性絮凝剂。通过红外光谱、扫描电镜、热重分析等明确了接枝共聚物及阳离子化产物的组成、结构和性能,最后进行了絮凝试验。结果表明,用辐照法,以淀粉为原料成功地合成了阳离子型改性絮凝剂。红外光谱分析证实了接枝共聚物及胺甲基化产物的存在;扫描电镜分析表明接枝共聚物和胺甲基化产物形成网状的无规交联结构;热重分析表明接枝共聚物的热稳定性优于淀粉;性能试验表明,产品絮凝性能良好     

改性阳离子型淀粉絮凝剂的研究进展

主要从改性阳离子型淀粉絮凝剂的原料来源、改性机理、制备方法、絮凝机理、絮凝效果影响因素、阳离子淀粉评价指标等几个方面的研究进展进行综述。其中微波辐射辅助法制备效率高、产品质量稳定,发展前景广阔。简述了阳离子淀粉絮凝剂的主要絮凝原理。综合当前研究,分析了絮凝剂用量、温度、pH值等因素对絮凝效果的影响,提出阳离子度、取代度作为改性阳离子型淀粉絮凝剂的评价指标。指明了复合改性淀粉的合成是现阶段改性淀粉的研究方向和重点。     

新型阳离子改性淀粉絮凝剂的结构及其应用性能的研究

采用天然淀粉为原料,合成一种具有高絮凝性能的新型阳离子改性淀粉絮凝剂。实验测定了这种新型絮凝剂的粘度和带电性,并通过红外光谱和扫描电镜确定了产品的组成及结构。测定结果表明：有效含量为10%的阳离子改性淀粉絮凝剂溶液,粘度为9.897 MPa.s,带电56.7 mV。用制得的絮凝剂、PAC和PFS处理用硅藻土配制的原水,絮凝实验结果表明：与PAC和PFS相比,这种新型阳离子改性淀粉絮凝剂具有优良的絮凝性能。     

阳离子淀粉絮凝剂合成及处理煤矿井废水性能研究

针对高浊度煤矿井水的特点,以玉米淀粉(St)和丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,通过共聚反应合成了淀粉/丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂,以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为阳离子醚化剂,对淀粉接枝共聚物进行阳离子化。根据正交试验确定了最佳合成工艺条件:接枝共聚反应时间为4 h,St用量为5 g,AM与St质量比为4∶1,引发剂用量为1.4 g,GTA用量为2.6 g,NaOH用量为0.24 g,醚化反应时间为2.5 h,反应温度为70℃。并将阳离子淀粉絮凝剂复配PAC与现有絮凝工艺进行了对比和性能评价,分别对投加量、复配效果以及适合的温度、pH值对絮凝性能参数进行了评价,从而得出阳离子淀粉絮凝剂优化的应用条件。     

复配体系絮凝剂处理炼油废水的试验研究

以某炼油厂循环废水为处理对象,分别考察和研究了聚硅酸铝锌(PSAZ)与阳离子淀粉絮凝剂聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铁(PFC)、阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)、阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)等复配体系絮凝剂协同作用下对炼油废水的处理效果.结果表明,在几种复配体系中,聚硅酸铝锌与阳离子淀粉絮凝剂的复配体系具有最佳的絮凝...     

淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物的合成及其性能

本文以淀粉－丙烯酰胺接枝共聚物为母体进行一步法改性阳离子絮凝剂的合成研究，探讨了各种因素对产物阳离子度的影响，用红外光谱进行了表征，并研究ＣＳＧＭ对印染废水的絮凝性能。     

淀粉接枝丙烯酰胺的制备及其在造纸污水处理中的应用

以淀粉、丙烯酰睦、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为主要原料制备了高淀粉含量的淀粉接枝丙烯酰胺和阳离子改性淀粉接枝丙烯酰胺两种絮凝剂,探讨了单体浓度、引发剂浓度、糊化温度、接枝反应时间、接枝反应温度对单体转化率和淀粉含量的影响。将这两种絮凝剂应用于造纸污水的处理,并与几种市售的工业用聚丙烯酰胺絮凝剂进行对比,发观两种絮凝剂均具有优异的絮凝效果。     

淀粉－丙烯酰胺接枝共聚物的合成及其性能

本文以淀粉－丙烯酰胺接枝共聚物（ＳＧＭ）为母体进行一步法改性阳离子絮凝剂（ＣＳＧＭ）的合成研究，探讨了各种因素对产物阳离子度的影响，用红外光谱进行了表征，并研究ＣＳＧＭ对印染废水的絮凝性能。     

阳离子型壳聚糖接枝共聚物的制备及其絮凝性能研究

以壳聚糖(Cts)、丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,过硫酸铵为引发剂,合成了阳离子型壳聚糖三元接枝共聚物.最佳的合成条件为:反应温度50℃,引发剂浓度6mmol·L-1,Cts:AM为1:3(m/m),AM:DMDAAC为3:3(m/mL),反应时间3h.该条件下接枝共聚物的接枝率、阳离子度分别达287.5%、26.7%.生活废水的絮凝实验表明,接枝共聚物有优异的絮凝能力.与Cts、PAM、PAC比较,接枝共聚物具有用量少,除浊率高等优点.     

辽河油田稀油二元复合驱采出污水絮凝处理研究

对辽河油田稀油二元复合驱采出污水进行絮凝处理。优选了无机、有机絮凝剂,考察了复配絮凝剂效果及其加药方式对絮凝效果的影响,研究了不同絮凝剂产生的絮体形态。结果表明,优选的无机絮凝剂为聚合氯化铝(PAC),有机絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),其絮凝效果随阳离子度的提高而提高。有机絮凝剂投加量对复配絮凝剂的处理效果影响较大。适宜的复配药剂投加量为PAC 300 mg/L、CPAM-1 4 mg/L,处理后污水SS的质量浓度为10.65 mg/L、油的质量浓度为2.43 mg/L、透光率为84.0%,絮体较致密。最好的加药方式为投加完无机絮凝剂后,立即加入有机絮凝剂。不同的絮凝剂形成的絮体形态不同,复配时CPAM-1的投加量越大,絮体越致密。     

三元复合驱污水的无机絮凝剂处理效果研究

采用模拟三元复合驱采出污水,选用硫酸铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁4种无机絮凝剂,研究其对三元复合驱采出污水的处理效果。经4种絮凝剂处理后,污水的透光率均随加剂量的增加而先上升后下降;温度升高有利于提高絮凝效果;硫酸铝处理效果较聚合无机盐差,聚合氯化铝的絮凝效果最好,在温度为50℃时,最佳投加量为2750mg/L,最高透光率为84.1%。聚合氯化铝对聚合物驱污水、三元复合驱污水及仅含表面活性剂的污水处理试验表明,3种模拟污水处理难度由大到小依次为:三元复合驱污水、表面活性剂污水、聚合物驱污水。     

絮凝剂复配处理城镇生活污水的实验研究

以实际生活污水为实验对象,利用絮凝剂PAC、PFS、CTS、阴离子PAM和阳离子PAM进行两组分或三组分复合,找出复配方案在提高COD去除率的同时降低PAC的用量。在5min搅拌,15min沉淀的短时絮凝实验中,絮凝剂复配后的絮凝效果普遍比单独加PAC好,PAC和阳离子PAM复配的COD去除率比单独加PAC高18%,成本下降40%。通过合理的絮凝剂复配能提高絮凝效果,减少絮凝剂用量,降低出水的铝离子浓度。     

玉米淀粉改性阳离子絮凝剂的制备

以玉米淀粉为原料,经糊化后,加入阳离子化试剂,合成了阳离子性改性淀粉絮凝剂SF.以生活污水为处理体系,探讨了SF的絮凝性能.在30 mg/L时,SF对高浊度207 NTU高岭土悬浮液达到最好的处理效果,出水浊度在10 NTU以下.对生活污水中COD有一定的去除效果.SF作PAC的助凝剂处理湖水,比单独投加PAC絮凝剂有更好的处理效果,浊度去除率都在90%以上     

阳离子絮凝剂PDA的合成与应用研究——对废纸再生造纸废水的处理研究(Ⅱ)

报道了自制和市售的几种阳离子聚丙烯酰胺对废纸再生造纸废水处理的研究过程。比较了无机混凝剂聚合氯化铝或者有机絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺单独使用时和无机混凝剂与有机絮凝剂配合使用时处理废水的效果。结果表明：无机混凝剂与有机絮凝剂配合使用时有很好的处理效果。用自制阳离子聚丙烯酰胺（PDA）与PAC配合处理废纸再生造纸废水,出水COD去除率达75％以上,透过率达92％－99％。     

Characterization of cationic starch: An efficient flocculating agent

Starch is a known carbohydrate in which, regardless of its origin, two polysaccharides are found namely amylose and amylopectin. By insertion of a cationic moiety to the backbone of starch, a modified cationic starch can be developed which can be used as flocculant. Various grades of cationic starches were developed to optimize the best performing flocculant. The base polysaccharide, starch and the best performing cationic starch i.e., Cat St3 (which have been confirmed from flocculation characteristics and intrinsic viscosity measurement) have been characterized by various characterization techniques such as determination of molecular weight, elemental analysis, FTIR spectroscopy, intrinsic viscosity measurement, thermal analysis, etc. From the characterization, it could be concluded that there was a substantial incorporation of cationic moiety onto the backbone of starch. The flocculation efficacy of these cationized starches was compared with each other and with some of the commercial flocculants available in national and international market in manganese ore suspensions. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

新型高效复合絮凝剂PFCNS的制备与性能研究

以工业废渣和淀粉为基本原料,通过阳离子化、接枝共聚和复合三步反应,合成了一种新型高效的复合絮凝剂PFCNS,并探讨了絮凝剂用量对絮凝效果、C ODcr去除效果和透光率的影响.通过对生产废水的絮凝实验,表明PFCNS投药量少,絮凝沉降速度快,CODcr去除率高,絮凝效果优于聚合硫酸铁和聚合氯化铝.     

Flocculation behavior of cationic pea starch prepared by the graft copolymerization of acrylamide for wastewater treatment

To improve the flocculation efficiency of coal mine wastewater treatment, we synthesized a cationic flocculant by grafting acrylamide (AM) onto pea starch, and we performed the characterization with elemental analysis, Fourier transform infrared spectrometry, scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, and NMR. The effects of the synthesis conditions were also investigated, and the optimal synthesis parameters of the cationic flocculant were obtained. The mass ratio between pea starch and AM was 0.5 with a reaction temperature of 65 °C. The dosages of ceric ammonium nitrate and 3‐chloro‐2‐hydroxypropyl‐trimethylammonium chloride were 0.02 and 0.11 mol/L, respectively. Application experiments for wastewater treatment were carried out consequently, and the optimal dosage of cationic pea starch was 40 mg/L within the pH range 6–8. Compared with other traditional flocculation products, the cationic pea starch showed the best flocculation behavior for coal mine wastewater. Therefore, the cationic pea‐starch‐grafted AM may be applicable as a novel flocculant in wastewater treatment and has already demonstrated outstanding features. It is bound to replace other traditional flocculants in the future. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2016 , 133, 43922.     

PAC-PDMDAAC复合絮凝剂净化海水的絮凝特性及其絮凝条件优化

以聚合氯化铝（PAC）和聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）为原料制备了PAC-PDMDAAC复合絮凝剂,将其用于海水的净化处理。考察了PDMDAAC与Al的不同质量比对絮凝指数FI、形成絮体厚度及体系稳定动力学参数的影响,确定了PAC-PDMDAAC复合絮凝剂的PDMDAAC/Al最适宜配比。采用Box-Behnken响应面法分析了絮凝剂投加量、反应pH值之间的交互作用及其对浊度和COD_Mn去除效果的影响。实验结果表明：与聚合氯化铝（PAC）相比,PAC-PDMDAAC复合絮凝剂净化海水过程中形成絮体更大,沉降性能更好;随着PDMDAAC与Al质量比的增大,絮凝指数FI曲线上升越快速,絮体分层厚度越大,沉降速度越快,稳定动力学参数越大。PAC-PDMDAAC复合絮凝剂的最适宜混凝条件为：反应体系pH值为7.5,絮凝剂投加量为15.3 mg/L,在该条件下复合絮凝剂对海水COD_Mn和浊度的去除率均值分别为65.2%和87.4%,实验结果与响应曲面模型预测值基本相符。