光引发聚合阳离子型聚丙烯酰胺的制备、表征与应用

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1、重庆人学硕十学何论文目录附录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯57A．作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．57B．作者在攻读硕士学位期间取得的科研成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．57VI重庆人学硕十学位论文1绪论1．1絮凝剂概述水资源，作为一个最基本的资源之，是我们人类可生存的保障品，中国的淡水资源量总的来看，虽然全球水资源的6％都在中国，有2．8l万亿立方米，世界排名为第四位。但是，我国是个典型的缺水国，人均淡水资源量少，只是世界平均水平的

2、1／4，被归为了全世界13个人均水资源缺乏的国家之一。更为严重的是，水资源的分布极其不平均，南方可称之为水源充足，攘括了中国大部分的淡水资源，但是，北方的淡水资源只有南方的1／4。另外，随着我国经济的迅猛发展，人数的急剧增长，工业化和城市化的进程加快，同时，人均用水量也在增加，污水排放量相应地也在增加，更为严重的是，水体的使用功能在受到大量的水污染后急剧地减弱，这些现实存在的问题，使得中国在水资源短缺上的矛盾更加尖锐，我国向可持续发展战略挺进的脚步受到严重地阻碍，并且，人民群众的健康、城市居民的饮水安全也难以

3、得到保障。为使我国水资源的长期有效利用得到保证，解决逐渐严重的水污染问题，污水处理刻不容缓。国内外众多学者做了大量的有关水处理方面的研究，丌创了很多处理工艺，如“吸附法”、“生化法”、“絮凝沉淀法”、“污水生态处理技术”、“离子交换法”、“化学氧化法”等。而絮凝沉淀法，作为一种物理兼化学处理技术，具有处理效率高、工艺简单、成本较低等优势，人们广泛地将其应用于水处理。絮凝剂故而成为了絮凝沉淀法这一处理技术的重心⋯。絮凝剂，是一类可将某些特殊物质凝聚而沉降的物质，这些特殊物质可以是胶粒、溶液中的溶质，或者固体悬浮

4、颗粒等[2】。经过絮凝剂处理后的水，可以再次被人们利用，显著地提高了我国水的利用率，在大大地解决了这一水污染难题之余，也给工业发展带来了福音。所以说，絮凝剂在废水处理中的地位，是不容忽视的。1．1．1絮凝剂的分类絮凝剂的分类方法有很多，纵观目前我国常用的絮凝剂，将其大致分为“无机”、“有机”、“微生物”和“复合絮凝剂”四大类。①无机絮凝剂无机絮凝剂，主要是让粒子上的电荷被中和后，使粒子凝聚，广泛应用于饮用水和工业废水的净化处理[3]。若按相对分子质量分类，无机絮凝剂可细分为“无机低分子”和“无机高分子”两大类

5、。1)无机低分子絮凝剂重庆人学硕+学何论文无机低分子絮凝剂主要是一类低分子的无机盐，可分为铝盐类和铁盐类，具有效能高、价格低等特点【4J。它主要根据絮凝剂的电中和作用，减小或抵消颗粒之问H的排斥力，使颗粒凝聚一起而形成絮体被分离出来。常用的铝盐类主要有硫酸铝(A12(S04)3)、铝酸钠(NaAl02)及明矾(AiK(S04)!·121120)等：常用的铁盐类主要有硫酸亚铁(FeS04)、硫酸铁(Fe2(S04)3)以及三氯化铁(FeCl3)等。在造纸废水、净化污水等方面，这些无机絮凝剂得到了非常好的应用。硫

6、酸铝没有毒性，使用简便，价格实惠，絮凝性能好，处理后的水质不会有很大问题；但其缺点是当水温较低时，硫酸铝水解较困难，絮体不紧实，并且铝盐类絮凝剂会产生二次污染，最终危害人体健康。三氯化铁的优点有形成的矾花沉降好，去浊能力优于铝盐，pH值选择范围比较大；但是，缺点是处理后的水颜色比较重，不清澈，有腐蚀金属的可能性，并且高浓度的铁也不利于人体健康和生态环境。鉴于在水处理中存在的种种弊端，无机低分子絮凝剂于六十年代后期，最终被新兴起来的无机高分子絮凝剂顺势取俐5

7、。2)无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是发展于传统低

8、分子絮凝剂一类水处理技术常用絮凝剂，如铝哉、铁豁。主要有“聚合氯化铝(PAC)”、“聚合硫酸铝铁(PAFS)”、“聚合硫酸铁(PFS)”、“聚合氯化铁(PFC)”等。聚合氯化铝(PAC)是一系列的中间水解产物，介于氯化铝和AI(OH)3之间的，相互聚合而成的高分子化合物，是一种优良的无机高分子絮凝剂，它通过羟基架桥聚合，分子中伴有数量不定的羟基【6】。在众多无机高分子絮凝剂中，聚铝絮凝剂被生产得最多，应用得最广泛。与铁系、硫酸铝等絮凝剂相比，PAC具有投药量少、效率高、絮体大而密实、沉降速度快、净水效果好等优

9、点，但是，不足之处是PAC的生产受限，成分较复杂，生产周期较长，难以控制反应条件，因此，难以获得同一聚合度的产品，价格也比较昂贵。聚合硫酸铝铁(PAFS)是在以铝盐为主、铁盐为辅的生产基础上研制成功的新型高效混凝剂，产品兼具了聚合硫酸铝、铁的双重特性，相对分子质量较大。PAFS的水解产物，与水中悬浮物、胶体颗粒等，可发生电中和和压缩双电层作用，让废水中的悬浮物、胶体杂质之间发生粘连、架桥，在沉降过程