文档介绍：山东大学
博士学位论文
阳离子型有机高分子水处理剂—聚环氧氯丙烷胺的研究
姓名:岳钦艳
申请学位级别:博士
专业:环境工程
指导教师:王文兴
20071018
摘要在染料和印染行业废水脱色处理中,化学絮凝脱色方法是当前国内外重点研究的方向之一,而化学絮凝脱色方法的效果关键取决于絮凝剂的性能。近年来,随着絮凝理论和化学工业的发展,水处理絮凝剂在我国发展十分迅速,从低分子到高分子,从无机到有机,,有机高分子絮凝剂由于其结构特点而对染料乇鹗嵌杂谒苄染料哂型焉Ч谩⑹视梅段Ч恪⑹躳跋煨⒂昧可佟⒉奈勰嗔可俚忍氐恪S于染料分子在水溶液中一般带负电荷,所以,目前国外积极研制开发新型阳离子有机高效脱色絮凝剂。其中,季铵化阳离子高分子混凝剂是最具有商业价值的一类,其化学结构具有很大的变通性,而且电荷密度受值影响小,并能获得高的分子量,因此,新型阳离子有机高效脱色絮凝剂的研究成为当前研究的热点。环氧氯丙烷与胺反应物是水溶性阳离子高分子聚合物的一种,它具有正电荷密度高、水溶性好、分子量易于控制、高效无毒、造价低廉等优点,可广泛应用于水处理领域,另外,还可应用于石油开采、造纸、采矿、纺织印染、日用化工等领域,故具有很好的推广应用前景。由于聚环氧氯丙烷胺聚合物带有很强的正电荷和较高的分子量,在水处理中同时拥有较强的电中和作用与吸附架桥作用两种性能,因此具有非常好的水处理效果,受到了国内外水处理界的高度关注。这类阳离子高分子絮凝剂与其他阳离子絮凝剂相比,最大的特点是它们能使用在含氯分散相的水分散体中而不与氯化物起作用,从而在含氯分散相的水分散体系中使用时不会降低其絮凝效果,而其他阳离子絮凝剂却做不我国目前在阳离子聚合物类絮凝剂方面的研究较少,与国外相比有较大的差距,特别是用环氧氯丙烷与不同胺的聚合物作为水处理剂的研究和应用目前在国内还未见报导,仅有少量用二甲胺与环氧氯丙烷的聚合物用于石油开采中的粘士防膨方面的研究。本研究的目的是采用交联法研制出阳离子型有机高分子水处理荆聚环氧氯丙烷胺,根据所使用胺的性质不同,以得到不同品种、不同性能的阳离子絮凝剂。目前,我国在新型高效有机高分子絮凝剂的研究方面,急需研制具有自主知识产权的新型、高效、广谱的有机阳离子型脱色絮凝剂,所以,开展本研究具有非常重要的现实意义。到这一点。山东大学博士学位论文
阳离子度的阳离子高分子聚合物——聚环氧氯丙烷胺。在研制过程中,着重研究了交联ü毡笛檠芯苛司刍费趼缺榘范匀玖夏D夥纤⑹导视∪痉纤土队统提高,因此需根据处理废水的水质,来选择合适的阳离子度和分子量。一般来说,对于要求絮凝剂有特殊的结构。聚环氧氯丙烷一二甲胺的絮凝机理是电中和及吸附架桥两种本论文的主要研究内容及结论如下:曰费趼缺楹投装肺T喜捎媒涣>酆戏ê铣沙隽艘幌盗芯哂胁煌扯群剂种类、交联剂加入量、反应温度、环氧氯丙烷和二甲胺摩尔比、聚合时间等因素对产品特性的影响。结果发现:在特定聚合体系中,交联剂种类和加入量、反应温度、环氧氯丙烷和二甲胺摩尔比、聚合时间等因素对于聚合物的阳离子度和分子量都存在一最佳值,聚合物结构也随着交联剂种类和加入量的不同而改变。结果表明反应温度为℃,费趼缺/二甲胺,采用乙二胺作为交联荆时,.叶/环氧氯丙烷甲胺从κ奔保梢缘玫秸扯冉细叩木刍费趼缺榘罚耸辈肪哂薪强的吸附架桥和电中和作用,对染料废水有较好的脱色效果。擞煤焱夤馄滓恰⒑舜殴舱衿滓恰⑼干涞缇档认执治鲆瞧鞫跃刍费趼缺榘的结构、在水中的聚集形态以及其表观形貌等做了研究,确定了产物的结构。结果表明,季铵盐阳离子聚合物已经生成。废水的絮凝效果。结果表明,阳离子度、分子量以及聚合物的结构是影响聚环氧氯丙烷胺絮凝效果的重要因素。一般来说,阳离子度越高,分子量越大,聚合物的絮凝效果越好。而对于一特定聚合体系,阳离子度和分子量是一对矛盾关系体,即二者不可能同时水不溶性染料废水,聚合物的吸附架桥起主要作用,因此处理此类废水时,应重在提高聚合物的粘度:对于水溶性染料废水,聚合物的电中和和吸附架桥作用同等重要,因此处理此类废水时,应保证聚合物的阳离子度和粘度都不可太低。总之,特殊的处理对象作用机理的结合。檬笛榧壕兄惺裕峁砻髦惺怨ひ蘸侠恚倘菀卓刂疲髋产品均达到小试研究水平,具备工业化放大条件,中试产品对实际印染废水和含油废水的处理获得了令人满意的效果。A私徊酵乜砭刍费趼缺榘返挠τ梅段В疚慕ǜ镁酆衔镉刖酆下复配,系统研究了与聚合铝磁涞男跄Ч=峁砻鳎刍费趼缺榘酚隤匹配,由于二者的协同效应,不仅可使絮凝效果更好,而且可大大降低处理成本。疚慕ň刍费趼缺榘费衾胱泳酆衔锒阅苹蛉笸两胁宀愀春希票赋隽艘山东大学博士学位论文Ⅱ
正值,缔舍结构明显,颗粒的聚集程度增加,在承孛更易分散成粒径大的颗粒,因此