淀粉改性絮凝剂的研究概况

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1、淀粉改性絮凝剂的研究概况李蝉聪高分子111班摘要：改性淀粉絮凝剂因具有无我、选择性大、原料来源丰富、价格低和易于上午降解等优点而越来越受到人们关注。本文介绍阳离子淀粉改性、阴离子淀粉改性、两性淀粉和接枝共聚淀粉改性等淀粉改性的制备、功能和絮凝剂研究进展。关键词:淀粉改性，絮凝剂，水处理ProgressOfStarch-modifiedFlocculantLiChancongAbstract：modifiedstarchflocculanthavemoreandmorepaypeople"satt

2、entionsfortoxic,selective,richsouceofrawmaterials,lowpricesandreadilybiodegradableandotheradvantages.Thepaperdescribesthepreparation,functionandflocculantsresearchofmodifiedstarchofcationicstarch,anionicstarch,amphotericstarch,graftedstarch・KeyWords:

3、modifiedstarch,flocculant,watertreatments1.前言在污水处理过程屮，要用到絮凝沉淀法。絮凝沉淀法处理废水效果的好坏主要取决于絮凝剂对水中的溶质、胶体或者颗粒物产生的絮凝作用。目前所采用的高分子絮凝剂主要冇普通无机絮凝剂，无机高分子絮凝剂、冇机高分子絮凝剂。普通无机絮凝剂是比较传统的絮凝剂，主耍作用机理是将悬浮物通过电性中和的作用使其脱稳。无机高分子絮凝剂则既有电性中和的作用，又冇吸附架桥的作用。有机高分子絮凝剂主要是通过吸附架桥的作用达到絮凝的口的，使水质

4、变得符合冋注或外排的标准。但人工合成的高分子絮凝剂一般具有一定的毒性，在应用的时候容易产生二次污染，且价格昂贵。而淀粉在自然界储存量大，来源丰富，价格低廉，可再生并且易降解，对环境无害。其具有亲水的刚性链，以这种刚性链为骨架，接上柔性的丙烯酰胺支链，这种刚柔并济的网状人分子不仅价格低，而且具有较好的絮凝效果，可以使废水处吋絮凝作用明显。2.絮凝作用机理絮凝过程就是向待处理废水中加入一定的絮凝剂，使得水中胶体体系在所加的絮凝剂作用下，相互接触、碰撞脱稳而凝聚成一定粒径聚集体，脱稳聚集体又进一步碰撞

5、、化学粘结、网捕卷扫、共同沉淀等作用而聚集成絮体，最终借助重力作用而沉淀以达到固液分离目的。在絮凝过程屮，絮凝剂种类、性质、品种好坏是关系到絮凝处理效果关键因素、有了性能优越絮凝剂，通过控制合适加约量及混合方法，加之后续合理沉淀过滤工艺，便能获得理想处理效果。［1］3.淀粉絮凝剂的改性途径淀粉改性絮凝剂的研究与开发主要着眼于其链节单元上的游离疑基。通过这些轻基的酯化、瞇化、氧化或交联等反应，淀粉分子链能够接枝人工合成的高分子链，使共聚物具有天然高分子和人工合成高分子的双重性质，是制备新型产品的主

6、要途径。［2］3.1.阳离子化淀粉改性阳离子淀粉，是淀粉与胺类化合物反应生成含有氨基和胺基的醞衍生物，氮原子上带冇正电荷，称Z为阳离子淀粉。阳离子型淀粉衍生物絮凝剂，可以与水屮微粒起电荷中和及吸附架桥作用，使微粒脱稳、絮凝，有助于沉降和过滤脱水。［3］在废水处理领域中，需要处理的废水大部分颗粒和胶体都带有负电荷，阳离子淀粉对白土、无机矿石、矿泥、硅、煤、炭、阴离子淀粉、纤维索、污水淤渣以及淤浆悬浮液等带负电性无机或有机悬浮物都有极好絮凝作用，可有效去除废水屮縮酸盐、重锯酸盐、亚铁銚化钠、钥酸盐、

7、高猛酸盐和阴离子表而活性剂等。且使用PII范围宽，用量少，因此，对淀粉进行阳离了化是一个重要的研究方向。阳离子改性淀粉通常以醯化法制备。季胺型阳离子淀粉是具有环氧基团的胺类化合物与淀粉分子屮的瓮基在碱催化作用下反应合成的瞇类衍牛物。季胺盐阳离子淀粉是重点用于絮凝剂的改性淀粉絮凝剂。莫可与水屮微粒起电荷屮和吸附桥架作用，使体系屮微粒脱稳、絮凝，从而除去水中悬浮固体，降低水浊度。季胺烷基淀粉瞇中，最常见、最重要的是在碱催化剂存在时淀粉与N-(2,3-环氧丙基)三甲基鞍盐(GAT)或3-氯-2-疑基丙

8、基三甲基氯化鞍(CHPTMA)起瞇化反应而制得阳离子淀粉。［4］于洪梅等［5］采用玉米淀粉为原料，通过铀离子引发接枝共聚反应，在玉米淀粉分子链节上接枝内烯酰胺，制备淀粉改性絮凝剂，在使用环氧氯丙烷与胺反应物在与接枝淀粉反应进行阳离了化，得出以淀粉和丙烯酰胺为原料，硝酸钟镀为引发剂加入瞇化剂OMTMA进行接枝阳离子化反应的最佳反应条件为：(1)淀粉的量与丙烯酰胺量的比为1：2,淀粉在85°C下糊化30min后加入丙烯酰胺，反应温度为50°C,通入N2保护反应3h。(2)OMTMA的投加量为0.05