壳聚糖改性及在水处理方面的应用 下载本文

《文献检索与科技论文写作》作业

壳聚糖的改性在水处理中的应用进展

年 级: 学 院: 专 业: 高分子材料 学生姓名: 学 号: 指导教师:

提 纲

0 引言

壳聚糖是性能优异、应用广泛且具有开发价值的天然高分子絮凝剂。虽然在应用中有一些不足,但可以通过物理或化学改性来提高其性能,拓展其应用范围。本文主要介绍壳聚糖改性后在水处理中的应用进展。 1 壳聚糖的改性在饮用水处理中的应用

从对氟离子的吸附及对浊度的降低介绍改性壳聚糖的应用效果; 2 壳聚糖的改性在工业废水中的应用 2.1 印染废水

从对偶氮染料的吸附及对阳离子染料的吸附介绍改性壳聚糖的应用; 2.2 重金属离子

主要从对铜离子、对镍离子的吸附;对UO22+、Th4+的吸附及对Cr(VI)的吸附, 来介绍改性壳聚糖的应用; 2.3 造纸废水

主要介绍接枝改性壳聚糖和壳聚糖微球对造纸废水的处理效果; 3 壳聚糖的改性在城市污水和海水中的应用

主要介绍改性壳聚糖对SS、浊度、BOD5及COD等的处理效果; 4 结语与展望

介绍目前的改性研究情况及未来研究的方向。 5 参考文献

壳聚糖的改性在水处理中的应用进展

--------郑州大学材料科学与工程学院14级高分子材料专业 马舒颜

摘要:本文阐述了壳聚糖絮凝剂改性后在水处理方面的应用进展,着重说明其在重金属离子处理、印染废水处理中的应用。壳聚糖絮凝剂在水处理中应用极广,环境友好,从可持续发展角度来看有着巨大的发展潜力和研究意义。

关键词:壳聚糖的改性 絮凝 水处理

0 引言

水是人类生存最基本的需求,传统的水处理剂会在水中有残留,对人体健康及环境造成危害。因此,兼具环境友好、可再生、来源广泛的绿色水处理剂备受关注。而壳聚糖就是性能最为优异的的天然高分子材料之一。

壳聚糖是由自然界广泛存在的甲壳素经过脱乙酰作用得到的,又称脱乙酰甲壳素,一般而言,甲壳素的N-乙酰基脱去55%以上就可称为壳聚糖,其分子式为 (C6H11NO4)N。壳聚糖结构中含有大量活泼的氨基和羟基,在酸性溶液中能形成阳离子型聚电解质,有良好的絮凝作用;且可通过表面侵蚀、酶降解、溶解等多种降解方式进行可控性降解,无毒副作用;同时还具有很好的生物相容性、吸附性、吸湿性、成膜性、抵抗免疫反应性和抗菌性等,广泛应用于造纸、纺织、制革、工业废水处理;在医药、食品保健品等领域也发挥着巨大的作用。因此,壳聚糖是一种用途广泛且富开发价值的天然高分子絮凝剂。

然而,壳聚糖在实际应用中还存在一些不足,譬如:化学性质不活泼、溶解性较差、分子量相对较低等,在一定程度上限制了它的使用范围。但因其结构中含有羟基、乙酰基和氨基等官能团,故可以利用烷基化、酯化、接枝、交联等改性方法来改善壳聚糖的性质,提高其性能,从而拓展应用范围,得到更大的利用空间。

1 壳聚糖的改性在饮用水处理中的应用

饮用水的处理,目的是将水处理为对人体有生物安全性和化学安全性的水,同时水的浊度、色度、硬度、气味等给人的感受要好[1]。壳聚糖因其天然、无毒、安全性,在饮用水处理中显示了其独特的优越性。壳聚糖特有的分子结构,可有效去除水中的悬浮物、有机物、颜色和气味,可降低水中COD含量并减少水中毒副物质的产生;此外,壳聚糖可以有效吸附去除饮用水中重金属及其藻类物质;还可以去除无机絮凝剂处理后残留的铝离子,且能一定程度上抑制水中微生物的繁殖和生长,从而具有一定的杀菌作用[2]。

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