22682.殼聚糖的制備及其在給水處理中的絮凝性能研究

1、分類號——UDC密級——學校代碼曼Q壘22武馕理歹大署學位論文英文PreparationandStudyofChitosanfor題目里!Q魚魚墜!絲盟￡煦P曼煎i笪i墜豎墮墼：立星塹堡曼匹，、‘r1______________________________________。●■。___。_________I。_。。。。‘‘o‘ooooooooo。’o’o’o’。。。。。。ooooo’。。。。。。一研究生姓名塞』俊姓名曾徨羞職稱數(shù)援學

2、位蝗指導教師單位名稱資速生巫境工程堂院郵編壘3QQ2Q申請學位級別亟學科專業(yè)名稱巫境工程論文提交日期2Q!三生!Q目論文答辯日期2Q13生12旦學位授予單位武這理王太堂學位授予日期答辯委員會主席評閱人吐閨陳塞遮2013年10月摘要本課題選取蝦殼為原料制備殼聚糖(CS)，探究了氫氧化鈉濃度、殼聚糖與氫氧化鈉溶液質(zhì)量比、pH值、反應溫度和時間對CS脫乙酰度的影響以及過氧化氫濃度在其降解過程中對CS分子量的影響；探究了絮凝過程中CS分子量、脫

3、乙酰度、投加量，pH值，攪拌速度和時間分別與有機物、濁度、COD、殘余鋁的去除關(guān)系。由于工業(yè)的高速發(fā)展使得我國大部分河流湖泊中有機污染物的種類和數(shù)量增多，常規(guī)的絮凝處理無法完全去除這些污染物，并且會導致二次污染，而CS在水處理中因天然無毒成為研究熱點，通過與無機絮凝劑復合使用，考察了其在給水處理中的絮凝效果，其效果較傳統(tǒng)絮凝劑更加環(huán)保、高效且價格低廉。以潛江蝦殼為原料，用375％的鹽酸去除鈣質(zhì)，45％氫氧化鈉脫蛋白，即可制備甲殼素。通過

4、甲殼素制備高脫乙酰度殼聚糖的反應條件為：48％的氫氧化鈉溶液，料堿比為1：9，反應溫度90℃，反應時間25h，實驗表明殼聚糖脫乙酰度可以達到853％，殼聚糖分子量為623105。通過紅外光譜和X射線衍射等對殼聚糖樣品進行表征并初步分析了其結(jié)構(gòu)和降解機理?？疾炝藲ぞ厶菍λ杏袡C物的吸附效能，結(jié)果表明：當殼聚糖脫乙酰度在78～85％、分子量為583104左右，pH值為6O～65時，殼聚糖對COD的去除率較高。根據(jù)無機、有機、無機有機復合原理

5、，對PAC、CF—PAC、CS以及PAC／CS、CFPAC／CS對模擬地表水進行絮凝實驗，結(jié)果表明：CFPAC(200ppm)在CS(O10ppm)助凝作用下，快攪速度300r／min(60s)，慢攪速度60r／min(10min)，出水濁度可以達到04NTU以下，鋁離子的含量僅為0041mg／L，較傳統(tǒng)的PAC低7602％，較PAC／PAM低7007％，使得飲用水更加的健康，且噸處理費用較傳統(tǒng)絮凝劑PAC略低。對復合絮凝劑的機理做了簡

6、要的探析。復合絮凝劑中CFPAC組分在水中先水解后聚合，其中鐵離子先快速的水解，隨后鋁離子水解，水解后鐵離子和鋁離子形成的多核羥基呈現(xiàn)正電性，可以迅速和水中負電膠體微粒吸附結(jié)合。CS水解后分子鏈上的氨基和羥基質(zhì)子化而帶上正電荷，進一步加大了絮凝的電中和作用，同時其長分子鏈迅速的連接相鄰微粒形成架橋作用。CFPAC與CS的復合絮凝使得電中和作用、架橋、網(wǎng)捕卷掃協(xié)同作用，縮短了絮凝沉降時間，提高了絮凝效果。關(guān)鍵詞：殼聚糖；制備；復合；給水；