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淀粉改性阳离子型絮凝剂的合成
蔡清海;张光林
【期刊名称】《化学工程师》
【年(卷),期】2002(000)006
【摘要】本文以硝酸铈铵和过硫酸铵(CAN-APS)作复合引发剂,采用正交实验研究了淀粉改性阳离子型絮凝剂合成的工艺条件,实验结果表明,接枝共聚的最佳合成条件:CAN-APS 1.2mol/L;丙烯酰胺(AM)与淀粉(St)的配比2:1(质量比);反应温度50℃;反应时间3h.阳离子化条件:丙烯酰胺:甲醛:二甲胺1:1:3(质量比);反应温度50℃;反应时间2h.
【总页数】2页(P3-4)
【作者】蔡清海;张光林
【作者单位】哈尔滨师范大学,哈尔滨,150080;哈尔滨师范大学,哈尔滨,150080【正文语种】中文
【中图分类】TQ314.253
【相关文献】
1.一种新型阳离子型淀粉接枝改性絮凝剂的制备 [J], 梁凌熏;曹亚峰;王大鸷;李丽
2.阳离子型改性淀粉絮凝剂的制备及絮凝性能研究 [J], 吕荣湖;张红岩;于建宁
3.淀粉改性阳离子型高分子絮凝剂的合成 [J], 李敏;屈撑囤;吴新民;王新强
4.疏水性阳离子型淀粉改性絮凝剂的合成及絮凝性能评价 [J], 李萍;宛磊;徐旭
5.阳离子型淀粉絮凝剂的合成及其絮凝性能：s—g—APAM的合成及性能 [J], 杨光中;崔希海
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河北工业大学科技成果——新型污水污泥絮凝剂的
制备技术研究
项目简介
作为新型污水污泥絮凝剂，高密度电荷阳离子聚电解质以超强的电荷中和絮凝能力，使其在深度处理污水污泥时充分体现出用量少、絮凝效率高、脱色能力强等优点，使污水中2μm以下的颗粒得到有效清除，在环境保护领域显示出优越的应用性能。
该项目的技术原理为：本项目针对季铵盐阳离子单体反应活性低，聚合能力差，产品分子量较低，阳离子电荷度难以提高等技术问题，探索采用新颖的等离子引发聚合技术，将部分单体转变为等离子态，并产生阳离子单体的活性物种，再由活性物种与单体间发生加成反应，最终可以得到高密度电荷高分子量的阳离子聚电解质。
该项目技术成果经过河北省科技厅组织的专家鉴定，认定技术水平达到国际先进。
市场前景
本项目制备阳离子聚电解质等过程的实验室研究已经完成，高密度电荷阳离子聚电解质可以作为新型高效污水污泥絮凝剂，在日用化工、污水处理、造纸、纤维抗静电等领域具有良好的推广应用前景。
规模与投资按照月生产60吨计算，需要投资80万元。
生产设备聚合釜，干燥设备，粉碎设备。
效益分析按照同类进口产品市场价格计算，应用本技术生产的产品税前利润为1000-1300元/吨。
合作方式技术转让，直接购买技术产品，推广应用。
水处理药剂常见的种类让我们重点了解一下其中几种水处理剂。
一、絮凝剂1、淀粉衍生物絮凝剂近年来淀粉类絮凝剂在印染废水中应用也非常广泛。
用过硫酸铵为引发剂，使菱角粉与丙烯腈接枝共聚，制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水，浊度去除率可以达到70%以上。
在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上，进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究，用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。
利用生产魔芋精粉后的下脚料，以尿素作催化剂，通过磷酸盐酯化制成絮凝剂1号，对含硫化染料印染废水进行处理，当投药量120mg/L时，COD去除率68.8%，色度去除率达92%。
在等以淀粉为原，合成了阳离子型改性高分子絮凝剂，并用它对印染等轻工废水进行处理，研究结果表明，悬浮物、COD、色度去除率较高且产污泥量少，处理后的废水水质得到较大改善。
2、木质素衍生物自70年代以来，国外已研究了以木质素为原料合成季胺型阳离子表面活性剂，用其处理染料废水获得了良好的絮凝效果。
利用造纸蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂，处理印染废水，结果表明，木质素阳离子表面活性剂具有良好的絮凝性能，脱色率超过90%。
张芝兰等以草浆黑液中提取木质素，作为絮凝剂，并与氯化铝、聚丙烯酰胺的效果进行了比较，证实了木质素处理印染废水的优越性。
雷中方等研究了从厌氧处理前后的碱法草浆黑液中提取木质素作为絮凝剂，处理印染废水，取得了较好的效果，在此基础上雷中方等又研究了木质素絮凝作用机理，证明了木质素絮凝剂是一种对高浊度、酸性废液有特效的水处理剂。
3、其它天然高分子絮凝剂宫世国等以天然资源为主要原料，经物理、化学加工后制成两性新型复合混凝脱色剂ASD-Ⅱ对印染厂的还原、硫化、纳夫妥以及阳离子和活性染料的染色废水进行絮凝脱色实验，脱色率平均大于80%，最高达98%以上，COD去除率平均大于60%，最高达80%以上。
第50卷第5期2021年5月应用化工Appeoed ChemocaeIndusteyVoe.50No.5May2021絮凝剂对水中污染物去除性能和机理的最新研究进展姜盛基，王刚，严亚萍，徐敏（兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州730070）摘要:综述了不同类型絮凝剂（无机、有机、微生物和复合絮凝剂）对水中常见污染物浊度、色度、重金属离子去除性能和絮凝作用机理的国内外最新研究现状，总结了目前絮凝剂去除各种污染物絮凝作用机理研究中存在的问题，分析了今后絮凝剂的研究重点，最后对絮凝剂研究的发展趋势进行了展望。
关键词：絮凝剂；絮凝机理;浊度;色度;重金属中图分类号:TQ424；X703文献标识码:A文章编号：1671-3206（2021）05-1348-07Recent research progress in the removai performance and mechanism of flocculanhs for pollutanhs in waterJIANG Sheng-ji，WANG Gang，YAN Ya-ping，XU Min(SchooeofEneoeonmentaeand MunocopaeEngoneeeong，Lanehou JoaotongUnoeeesoty，Lanehou730070，Chona)Abstrach:The recent resexoh status was reviewed for the diGeont flocculants(inorganic，organic，mdo-boaeand composotefeoccueant)on theeemoeaepeefoemanceand feoccueatoon mechanosm ofcommon po e u-tantson watee，such astuebodoty，cheomaand heaeymetaeoons.Thospapeesummaeoeed thepeesentpeob-Ums in the current resexoh about flocculation mechanism far the removel of these po/uints，and analyzed the resexoh emphases of aocculant in the future-In the end，the perspectives for the further development of flocculant were also discussed.Key worrs:flocculant；flocculation mechanism；turbidity;chroma；hexyy metal随着全球工业化的不断发展，水环境中的污染物种类和数量逐年增加，废水中的污染物包括有机污染物和无机污染物，主要来源于染料工业、发电厂、炼油厂、矿山和制药业等行业。
湿法冶金行业用絮凝剂研究进展曹坤【期刊名称】《《世界有色金属》》【年(卷),期】2019(000)016【总页数】2页(P12,14)【关键词】湿法冶金; 高分子; 人工合成; 絮凝剂【作者】曹坤【作者单位】神华准能资源综合开发有限公司内蒙古鄂尔多斯 010300【正文语种】中文【中图分类】TF811湿法冶金用絮凝剂是指向湿法冶金过程中矿石溶出后料液中加入的用于絮凝沉降的化学试剂，絮凝剂与料液中带有电性的颗粒靠近，通过降低电势使颗粒形成胶体，胶体絮凝成团与溶液分离[1]。
研究开发新型高效环保性价比优的湿法冶金用絮凝剂是絮凝剂领域的一个方向。
絮凝剂按化学成分分类可分为四类，无机盐类絮凝剂、有机盐类絮凝剂、微生物类絮凝剂和复合絮凝剂[2]。
1 无机盐类絮凝剂（1）金属盐絮凝剂。
金属盐絮凝剂主要是以铝、铁基为基本原料，是可以水解的无机盐，絮凝剂可以中和溶出料液中颗粒表面的电荷。
铝盐基主要有硫酸铝、氯化铝、明矾；铁基的无机絮凝剂主要有三氯化铁、硫酸亚铁等在处理湿法冶金溶出料液领域具有较好絮凝效果，同时可以适应比较宽的pH应用范围。
（2）无机高分子絮凝剂。
无极高分子絮凝剂主要包括聚氯化铝、聚氯化铁以及聚硫酸铁等。
无机高分子絮凝剂比无机低分子絮凝剂的絮凝效果好，投入料液后絮凝效果显著，投量少，对设备、管道腐蚀性小，操作简便，是湿法冶金用絮凝剂的发展主流[3]。
（3）改性无机高分子絮凝剂。
通过改性无机高分子絮凝剂，可以提高絮凝效果。
改性无机高分子絮凝剂通过引入多阳离子增加分子网链，易于形成多孔结构，从而产生较好的絮凝效果。
近年来新型环保无机材料如钛金属盐絮凝剂，在湿法冶金溶出料液处理方面表现出良好的絮凝效果。
无机絮凝剂的不足是对pH的度敏感较高，对细小的颗粒的絮凝效率较低，在湿法冶金溶出料液中的应用需要进一步研究。
2 有机絮凝剂近年来，湿法冶金溶出料液沉降分离方面有机絮凝剂的应用成为主要研究趋势。
有机絮凝剂与无机絮凝剂相比离子性质、分子量、链结构、化学成分和官能团的取代度等均不相同，有机絮凝剂效率更高、用量更少[4]，应用前景更为广阔。
不同类型絮凝剂絮凝效果及其对混凝土性能影响研究发布时间：2023-02-03T01:49:05.770Z 来源：《城镇建设》2022年8月16期作者：牛晓林[导读] 常规的混凝剂主要是铝盐和铁盐牛晓林新疆恒泰晋昇新型建材有限公司新疆昌吉市 831100 摘要：常规的混凝剂主要是铝盐和铁盐，在污水处理中起着重要的电中和的作用，同时也存在很多的不足，例如用量大、絮体较小、腐蚀装置等，还易引起污泥脱水难、产生的污泥量大等问题。
有机絮凝剂分为合成有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂，例如聚丙烯酰胺（PAM）类絮凝剂和改性淀粉絮凝剂，其中以PAM类应用最为广泛。
相比之下，有机类的絮凝剂由于其相对分子质量较高和分子链较长的特点，虽然具有用量少、产生絮体紧密等优势，但在处理成分复杂、浊度高、电荷密度大等特种工业污水时，絮凝效果欠佳，很难达到处理目标要求。
关键词：机制砂；絮凝剂；聚丙烯酰胺；减水剂引言在钻井施工、地铁隧道盾构施工及地下连续墙施工中常排放出大量高含水率工程盾构泥浆。
盾构泥浆具有含水率高、稳定性强和渗透性低等特点，使用传统的泥浆池循环法难以快速处理大量泥浆，且泥浆的堆积会造成施工面积减少，施工成本与施工难度增加。
使用絮凝剂加速盾构泥浆沉积是目前最常用的泥浆处理方法，国内外学者已经对絮凝机理开展了许多试验研究。
比较了无机、有机絮凝剂的絮凝效果与絮凝机理的差异；比较了多种絮凝剂的絮凝效果并给出了一套适用于泥浆絮凝的复合絮凝剂配方；通过聚丙烯酰胺絮凝试验，分析了不同分子量、水解度与浓度的聚丙烯酰胺作用机理的差异。
由于絮凝处理后泥浆的含水率仍然较高，所以需要对絮凝泥浆进一步脱水，真空预压法经过数十年的改进与完善，已经成为一种常用的泥浆处理方法。
1试验部分1.1原材料试验采用天伟牌P·O42.5R水泥。
试验用机制砂性能指标见表2。
聚羧酸减水剂：含固量50%，新疆恒泰晋昇新型建材有限公司生产。
聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂：阴离子型絮凝剂分子量为500万、1200万和2000万；非离子型絮凝剂分子量为2000万，阳离子型絮凝剂分子量为1000万和2000万。
阳离子淀粉-胶体二氧化硅微粒助留助滤体系效果的评价文俊超;陈南男;王立军;姚献平;赵文彦【摘要】采用国产的阳离子淀粉和胶体二氧化硅,组合了一种微粒助留助滤体系,考察了其对一种加填了碳酸钙的纸料留着和滤水行为的影响,同时分析了其对成纸性能的影响.结果表明:阳离子淀粉的单一使用具有一定的助留效果,但助滤效果不明显;在阳离子淀粉基础上使用胶体二氧化硅,能明显提高纸料的滤水性能,同时相比于纸料总留着率的提高,填料留着率的提高更为明显;合理控制胶体二氧化硅的使用,不会导致纸张匀度的过度变差.使用这种微粒助留体系容易在造纸过程中获得留着、滤水、纸张匀度、纸料强度之间的平衡.【期刊名称】《造纸化学品》【年(卷),期】2018(030)005【总页数】5页(P8-12)【关键词】阳离子淀粉;胶体二氧化硅;微粒;助留助滤;填料结合指数【作者】文俊超;陈南男;王立军;姚献平;赵文彦【作者单位】浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州市化工研究院有限公司,浙江杭州310014;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州市化工研究院有限公司,浙江杭州310014;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州市化工研究院有限公司,浙江杭州310014;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州市化工研究院有限公司,浙江杭州310014;浙江杭化新材料科技有限公司,浙江杭州311305;国家造纸化学品工程技术研究中心,浙江杭州311305;杭州市化工研究院有限公司,浙江杭州310014【正文语种】中文【中图分类】TS727+.2造纸工业中，随着高速纸机的快速发展及白水封闭循环程度的提高，大量细小组分会留在造纸湿端，使得传统的单元助留助滤剂在改善浆料体系留着和滤水性能方面得不到满意效果[1-4]。
絮凝剂使用对污水处理效果影响的研究实验报告絮凝剂使用对污水处理效果影响的研究一、实验目的利用烧杯实验，针对含油废水研究不同的絮凝剂品种和不同的投加量对不同污水处理效果的影响。
二、实验原理1 絮凝剂的作用机理1.1胶体颗粒失去稳定性的过程称为脱稳过程。
脱稳即意味着液体中原来均匀分散的固体微粒结合成了较大的颗粒，从液体中沉淀下来。
这种现象即称为凝聚。
在凝聚的程度上可分为凝结和絮凝；聚集程度不大，甚至通过简单的搅拌可以使固体微粒重新分散的这种可逆性聚集被称为絮凝，而凝结则是在固体微粒间距离相对较小时发生的聚集，这种聚集是不可逆的，仅用简单的搅拌是不可能使固体微粒重新分散的。
投加絮凝剂可以加速水中胶体颗粒凝聚成大颗粒，其作用机理的解释有以下几种：a.压缩双电层与电荷中和作用b.高分子絮凝剂的吸附架桥作用c.絮体的卷扫沉淀作用1.2影响絮凝剂作用效果的工艺条件无论是天然的絮凝剂,还是人工合成的絮凝剂，除了非离子型的絮凝剂以外，都是电解质。
所有的电解质都具有絮凝作用，只是絮凝作用的大小各有不同而已。
絮凝作用是复杂的物理和化学过程。
因此，影响絮凝剂作用的因素也是复杂的和多方面的。
例如，溶液的pH值、温度、搅拌速度、搅拌时间以及絮凝剂本身的性质、结构特点、分子量大小和用量多少，所采用的分离方法、工艺设计条件等，另外被絮凝的固体粒子的性质和直径大小及ζ电位大小等等，这些因素都会对絮凝效果产生直接的影响，有时甚至是决定性的影响。
根据该原理本实验采用阳离子聚丙烯酸胺（CPAM）絮凝剂和天然高分子絮凝剂壳聚糖单独处理及与无机混凝剂复合处理含油乳化废水进行试验研究。
三、水质及试验方法1 试验用水为模拟含油乳化废水，用从轴承生产车间取来的废乳化液与自来水兑制成一定浓度的含油乳化废水，各项水质指标见表1。
表1 试验用水水质（含油废水）废水排放标准为：ρ(CODcr)≤100mg/L，ρ(油)≤10mg/L，但考虑到实际产生的含油乳化废水中往往还含有少量絮凝法不能去除的可溶性有机物质，为了使得到的试验数据更接近实际，最佳投药量按照出水ρ(CODcr)≤70mg/L，ρ(油)≤8.0mg/L确定。
·91絮凝剂在水处理中的应用与研究进展文_王瑞 许婷婷 张逸飞 南京科技职业学院生物与环境学院摘要：本文介绍了几种絮凝剂发展与应用现状，分析了它们的优点、缺点和未来研究方向，提出应根据不同的废水水质特征，开发针对性强、絮凝效果好、处理成本低、环境友好的绿色复合絮凝剂。
关键词：无机絮凝剂；有机絮凝剂；微生物絮凝剂；复合絮凝剂基金项目：2019年江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目（编号：201912920013Y）；南京科技职业学院科研项目（编号：NHKY-2018-11）。
Application and Research Progress of Flocculant in Water TreatmentWang Rui Xu Ting-ting Zhang Yi-fei[ Abstract ] The development and application of several flocculants were introduced, and their advantages, disadvantages and future research directions were analyzed. Finally, according to different characteristics of wastewater quality, it is suggested to develop green composite flocculant with strong pertinence, good flocculation effect, low treatment cost and friendly environment.[ Key words ] inorganic flocculant; organic flocculant; microbial flocculant; composite flocculant絮凝法具有投资成本低、操作简便、运行稳定、处理效果好等优点，在水处理领域具有较大的优势，被广泛用于污水预处理、深度处理和微污染水源处理等方面。
阳离子絮凝剂外观为白色粉末颗粒，分子量从700万到1300万，离子度为10%到80%；水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。
阳离子絮凝剂通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来；效果明显，投加量少。
主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、化工废水处理、印染工业、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、洗煤工业、选矿工业、和制糖工业及各种工业的废水处理。
阳离子絮凝剂的主要应用领域1、用于污泥脱水：根据污泥性质选用絮凝效果最佳的型号，可有效的在污泥进入压滤之前进行污泥脱水。
脱水时，产生絮团大，不粘滤布；压滤时不散，泥饼较厚，脱水效率高，泥饼含水率在80%以下。
2、用于生活污水和有机废水的处理：阳离子絮凝剂在酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清很有效。
如生产粮食酒精废水，造纸废水，城市污水处理厂的废水，啤酒废水，味精厂废水，制糖废水，有机含量高废水、饲料废水，纺织印染废水等，用阳离子絮凝剂要比用阴离子、非离子絮凝剂或无机盐类效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带阴电荷。
3、在造纸工业中：可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。
可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失,加快滤水, 起增强、助留、助滤作用,还可以用于白水的处理, 同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。
阳离子絮凝剂的使用方法：1、通过小试，确定最佳的型号，同时确定该产品的最佳用量。
2、产品通常配制成0.1％-0.3％浓度的水溶液。
3、将本产品均匀撒入搅拌的水中，正常水温即可。
可适当加温(＜60℃)加快溶解速度（搅拌时间为40分钟左右）。
氧化淀粉的性质、应用及市场前景曹志刚;曹咏梅;曹志强;张燕;杨颂阳;关山;郭佳文【摘要】氧化淀粉属于原淀粉的一类衍生物,由原淀粉在次氯酸钠、过氧化氢等氧化剂氧化得到.氧化淀粉具有生物可降解性,安全卫生性,良好的稳定性、成模性及胶黏性等.因此广泛地运用于医药、食品、纺织、造纸等工业,目前废水处理已成为应用的热点.文章综述了国内外关于氧化淀粉的性质、应用的最新研究.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】5页(P42-46)【关键词】氧化淀粉;性质;应用【作者】曹志刚;曹咏梅;曹志强;张燕;杨颂阳;关山;郭佳文【作者单位】广西科开成林科技有限公司,广西南宁530022;桂林市新华书店有限公司,广西桂林541001;广西科开成林科技有限公司,广西南宁530022;广西兴安县建设工程质量安全监督站,广西兴安541300;广西科开成林科技有限公司,广西南宁530022;桂林珅珅医药有限公司,广西桂林541001;广西科开成林科技有限公司,广西南宁530022;桂林医药集团有限公司,广西桂林541004;中国科技开发院广西分院,广西南宁530022;中国科技开发院广西分院,广西南宁530022;中国科技开发院广西分院,广西南宁530022【正文语种】中文【中图分类】TS23淀粉是一种绿色环保的可再生资源，人类可持续发展的要求使得淀粉越来越受到人们的青睐。
氧化淀粉是由原淀粉采用化学方法变性得到的一种淀粉衍生物。
十八世纪时实际生产中就有了用次氯酸进行氧化淀粉的方法。
1829年利比格对原淀粉在氯气或者亚氯酸条件下的氧化进行了报道，1875年利本和里查德对淀粉通过溴氧化进行了相关研究，1902 年金德谢勒和哈特维希都对氧气氧化淀粉有过研究了。
氧化淀粉具有比原淀粉更多更适应社会发展需求的性能，广泛应用于造纸、食品、医药等行业中。
据相关文献的报道，在美国，85%氧化淀粉运用在造纸工业中［1］，氧化淀粉常作为重要的层间喷雾、湿部添加剂、涂布黏合剂和表面施胶剂运用于造纸行业［2］。
高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂制备与应用1引言多孔介质（如微滤膜、纳米材料、高分子凝胶、聚合物微胶囊）用来制造新型功能材料是设计与合成新材料的非常重要的研究方向。
与传统化工催化剂以及工业应用中所使用的固体酸性和碱性材料不同，多孔材料能提供一种新的分子结构空间，使其具备较好的可储存性、可飞行性、可空间局部集中性及其他卓越的物理性能。
在这些方面，高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂作为一种聚合物，具有独特的分子结构、良好的孔道结构、优异的性能和空间弹性。
2制备过程高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂的制备方法主要有四种，即取代法、离子交换法、聚合-穿孔法以及改性溶剂热处理法。
取代法是一种利用药物本身的可取代性等特性来实现它的制备的方法，是在nsFcarboxymethyl淀粉结构基础上进行外接取代，常用取代剂是烷基和氯基羧酸。
此类取代等带有可降解性，可与阴离子形成钙沉淀，从而改变其分子结构。
离子交换法是将离子交换剂如多烷基亚砜（DMDS）与淀粉混合，然后用一定的pH值逐步浸染淀粉，即将淀粉不同部位的阴离子换成离子交换剂中的阳离子，从而形成高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂。
聚合-穿孔法是与其他聚合物反应形成穿孔型复合物，或穿孔型复合物反应以形成高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂，从而使其具备较好的透气性、抗水乳化性和胶凝化性等特性。
改性溶剂热处理法是最常用的制备方法，它是将一种溶剂与淀粉混合，用空气加热其反应溶液，将淀粉分子上的羟基取代为阳离子，即用引入水来分解反应溶液，从而形成可降解性淀粉结构。
3表征分析对制备好的高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂进行表征分析主要有以下几种：1）理化性质分析：用来测定高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂的理化性质，如热解碱耐性、紫外分光光谱测定等；2）小角X射线衍射：可检测晶体结构的形状及尺寸等，从而了解淀粉结构的局部组成和相关信息；3）接枝表面声学测定：可以检测高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂在不同PH值下的表面流变性能，如抗滑性、黏稠度和流动性等；4）气液均相色谱测定：可确定淀粉取代度和结构对其动态粘度的影响程度。
引言我国是水资源短缺和污染比拟严重的国家之一, 目前有全国有300多个大中城市缺水, 其中1／3城市严重缺水, 已造成严重的经济损失和社会环境问题, 缺水城市分布将由目前集中在三北(华北, 东北, 西北)地区及东部沿海城市逐渐向全国蔓延。
节约用水, 治理污水和开发新水源具有同等重要的意义。
大力开展水处理剂对节约用水, 治理水污染起着重要作用。
聚合氯化铝(PAC)又称碱式氯化铝、羟基氯化铝。
产品有液体和固体2种。
液体PAC 是淡黄色或无色透明液,但实际色泽因含杂质及盐基度大小不同而异,有黄褐色、灰黑色、灰白色多种。
固体PAC色泽与液体产品类似,其形状也随盐基度而变,盐基度在30%以下时为晶体; 在30—60%为胶状物; 在60 %以上时逐渐变为玻璃体或树脂状。
固体PAC 盐基度在70 %以上时不易潮解,而在70 %以下易吸潮并液化,不便保存。
PAC味酸涩,易溶于水并发生水解,同时伴随着发生电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。
加热到110℃以上时发生分解,放出氯化氢,并分解为氧化铝。
与酸作用发生解聚作用,使聚合度和碱度降低,最后变成为正铝盐。
与碱作用使聚合度和碱度提高,最终可生成氢氧化铝沉淀或铝酸盐。
与硫酸铝或其它多价酸盐混合时易生成沉淀,一般会降低或完全失去混凝性能。
PAC可用作造纸上胶剂、耐火材料粘接剂、水泥速凝剂、纺织媒染剂。
在医药、制革、化装品等方面也有应用,工业上最大的用途是作水处理絮凝剂,具有混凝性能好、絮体大、用量少、效率高、沉淀快、适宜范围广等优点,比传统的絮凝剂本钱可节省40%以上,已成为国内外公认的一种优良净水剂。
主要用于净化饮用水和给水的特殊水质处理,如除铁、除镉、除氟,除放射性污染、除浮油等,还用于生活污水、工业废水、污泥处理中。
目前PAC是世界上技术成熟、市场销量大的絮凝剂,已有逐步取代传统絮凝剂的趋势。
西欧各国1976年开始生产PAC 作水处理絮凝剂。
美国、加拿大已于1983 年批准PAC 用于城市给水和工业废水处理。
第 50 卷 第 6 期2021 年 6 月Vol.50 No.6Jun. 2021化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry项目基金：西北民族大学国家级大学生创新创业训练项目（202010742092）通信联系人：尹奋平收稿日期：2021-03-10纳米TiO 2-PFS 复合絮凝剂的制备及在有机废水处理中的应用邓博文1，海文杰1，王梓浩1，姚铭栩1，谢 颖2，尹奋平1（1.西北民族大学化工学院，甘肃 兰州 730030；2.四川农业大学商旅学院，四川 都江堰 610081）摘 要：采用凝胶-溶胶法制备了纳米TiO 2，再与PFS通过超声波分散法制备得到纳米TiO 2-PFS复合絮凝剂。
通过正交实验确定了合成的最佳条件。
实验结果表明，配比的影响远远大于温度，当质量分数为15%的纳米TiO 2与85%的PFS复合，合成温度为65℃时，COD去除率达到了最大。
将PFS与制得的纳米TIO 2-PFS复合絮凝剂进行对比，结果表明，复合絮凝剂对有机废水COD的去除远远大于PFS，当复合絮凝剂的投入量为4mg·(200mL)-1时，有机废水的去除率达到80%。
关键词：复合絮凝剂；纳米TiO 2；正交实验；有机废水中图分类号：TQ 314.253 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2021)06-0052-03环保与三废利用有机废水的特点是强酸强碱性、污染大、毒性大、COD 值高，对水中的藻类鱼类有巨大的伤害，会造成二次污染，从而直接影响人们的身体健康。
传统处理有机废水的方法有化学氧化法、生物降解法、吸附法、光催化法等，但因成本太高等原因，很难达到预期的处理效果，因此需要寻找高效廉价的处理方法。
絮凝沉降法因设备简单、成本低、效率高、容易操作、间歇或连续运行均可等众多优点，在有机废水处理中获得广泛应用[1]。
絮凝剂根据其化学成分可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、天然絮凝剂、生物絮凝剂以及由多种絮凝剂制得的复合絮凝剂。
阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂制备及污水处理性能
阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂制备及污水处理性能
1. 引言
水资源是人类生存和经济发展的基础，而工业和生活废水的排放却带来了严重的水污染问题。
有效治理废水是保护水环境和可持续发展的关键任务。
絮凝技术是其中一种常用的废水处理方法，可以有效去除悬浮物和溶解物质。
然而，传统的絮凝剂在实际应用中存在着一些问题，如效果不稳定、沉淀速度慢等。
因此，研发高效、环境友好的絮凝剂对于提高废水处理效果具有重要意义。
2. 阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂的制备
阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂是一种新型的絮凝剂，通
过将阳离子淀粉和聚硅酸进行复合制备而成。
制备过程如下：首先，将聚硅酸溶液与阳离子淀粉溶液以一定比例混合，形成淀粉-聚硅酸络合物。
随后，通过调整pH值和温度，使络合物在溶液中形成絮凝剂颗粒。
最后，将颗粒进行离心或过滤，得到阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂。
3. 阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂的污水处理性能
3.1 悬浮物去除效果
在实际废水处理中，悬浮物的去除是关键指标之一。
通过实验比较发现，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂能够迅速聚集
悬浮物颗粒并形成较大的絮凝物。
与传统絮凝剂相比，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂具有更高的去除率和更快的絮凝速度，且能够在较宽的pH范围内保持良好的絮凝效果。
3.2 有机物去除效果
除了悬浮物，废水中的有机物也是重要的污染物之一。
阳
离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂具有较强的吸附能力，可以有效
去除废水中的有机物。
实验结果表明，阳离子淀粉-聚硅酸复
合絮凝剂对不同种类的有机物具有较好的去除效果，并且其吸附性能受温度和pH值的影响较小。
3.3 改善沉淀性能
在废水处理过程中，沉淀是去除颗粒物的重要环节。
阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂在污水中形成的大颗粒团块能够较
快沉降，从而提高了沉淀效果。
实验结果显示，与传统絮凝剂相比，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂具有更好的沉淀效率和
较低的沉淀时间。
4. 结论
综上所述，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂是一种高效、
环境友好的絮凝剂。
通过采用阳离子淀粉和聚硅酸两种物质的复合制备方式，得到的絮凝剂具有良好的污水处理性能，包括悬浮物和有机物的高效去除以及改善沉淀性能。
未来研究工作可以进一步优化复合絮凝剂的制备方法和探索其在不同废水处理过程中的应用。
对于改善水环境质量和推动可持续发展具有重要意义
5. 研究方法
为了研究阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂在废水处理中的性能，我们采用了一系列实验方法。
首先，我们在实验室中制备了阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂。
制备过程中，我们按照一定的
比例将阳离子淀粉和聚硅酸混合，并通过搅拌和干燥使其形成颗粒状的絮凝剂。
然后，我们对制备得到的复合絮凝剂进行了物理性质的表征，包括颗粒形貌、粒径分布、比表面积等。
接下来，我们进行了一系列的水处理实验，以评估复合絮
凝剂的性能。
首先，我们选择了不同浓度和颗粒大小的悬浮物溶液作为模拟废水，并添加一定量的复合絮凝剂。
通过调整
pH 值和温度，我们研究了复合絮凝剂在不同条件下的絮凝效果。
测量溶液中的悬浮物浓度，评估复合絮凝剂的去除率和絮凝速度。
此外，我们还使用模拟废水中的有机物溶液，评估了复合絮凝剂对有机物的去除效果。
根据有机物的不同性质，我们调整了溶液的 pH 值和温度，并测量了溶液中有机物的浓度变化，评估了复合絮凝剂对有机物的吸附能力。
最后，我们对比了阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂与传统
絮凝剂在沉淀性能方面的差异。
在模拟废水中加入适量的絮凝剂后，我们测量了沉淀物的沉降速度和沉淀时间，评估了复合絮凝剂的沉淀效果。
6. 结果与讨论
根据我们的实验结果，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂具有良
好的污水处理性能。
首先，在悬浮物去除方面，复合絮凝剂表现出较高的去除率和较快的絮凝速度。
与传统絮凝剂相比，复合絮凝剂能够更有效地聚集悬浮物颗粒，并形成较大的团块，从而加快了沉降速度。
此外，复合絮凝剂在较宽的 pH 范围内都能够保持良好的絮凝效果，这使得它在不同废水处理过程中都具有应用潜力。
其次，在有机物去除方面，复合絮凝剂也表现出了较好的吸附能力。
实验结果显示，无论是有机酸、有机碱还是有机溶剂，复合絮凝剂都能够有效去除废水中的有机物。
此外，复合絮凝剂的吸附性能对温度和 pH 值的变化不敏感，这表明它在不同处理条件下都能够保持稳定的性能。
最后，在沉淀性能方面，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂
具有更好的沉淀效率和较低的沉淀时间。
复合絮凝剂能够快速形成大颗粒团块，从而加快了沉降速度，提高了沉淀效果。
这对于废水处理来说非常重要，因为沉淀是去除颗粒物的关键步骤之一。
7. 结论
综上所述，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂是一种高效、环境
友好的絮凝剂。
通过采用阳离子淀粉和聚硅酸的复合制备方式，得到的复合絮凝剂具有良好的污水处理性能，包括悬浮物和有机物的高效去除以及改善沉淀性能。
未来的研究工作可以进一步优化复合絮凝剂的制备方法，并探索其在不同废水处理过程中的应用。
这将对改善水环境质量和推动可持续发展具有重要的意义
综合分析了阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂在废水处理中
的应用潜力和优势。
该复合絮凝剂通过阳离子淀粉和聚硅酸的复合制备方式得到，具有良好的污水处理性能。
研究结果表明，复合絮凝剂在悬浮物去除、有机物去除和沉淀性能方面均表现出优越的性能。
首先，复合絮凝剂在悬浮物去除方面具有高效的絮凝效果。
实验结果显示，复合絮凝剂能够迅速形成大颗粒团块，提高了沉降速度，从而加快了悬浮物的沉降速度。
此外，复合絮凝剂在较宽的pH范围内都能够保持良好的絮凝效果，这使得它在
不同废水处理过程中都具有应用潜力。
其次，复合絮凝剂在有机物去除方面表现出了较好的吸附能力。
无论是有机酸、有机碱还是有机溶剂，复合絮凝剂都能够有效去除废水中的有机物。
而且，复合絮凝剂的吸附性能对温度和pH值的变化不敏感，表明它在不同处理条件下都能够
保持稳定的性能。
最后，在沉淀性能方面，复合絮凝剂具有更好的沉淀效率和较低的沉淀时间。
复合絮凝剂能够快速形成大颗粒团块，加快了沉降速度，提高了沉淀效果。
这对于废水处理来说非常重要，因为沉淀是去除颗粒物的关键步骤之一。
综上所述，阳离子淀粉-聚硅酸复合絮凝剂是一种高效、环境友好的絮凝剂。
通过采用阳离子淀粉和聚硅酸的复合制备方式，得到的复合絮凝剂具有良好的污水处理性能，包括悬浮物和有机物的高效去除以及改善沉淀性能。
未来的研究工作可以进一步优化复合絮凝剂的制备方法，并探索其在不同废水处理过程中的应用。
这将对改善水环境质量和推动可持续发展具有重要的意义。
