论文部分内容阅读
矿井水的开发利用是缓解缺水矿区水资源紧张的有效途径。本文主要以我国北方部分重点煤矿矿井涌水量60%左右的含悬浮物矿井水为研究对象,针对我国玉米淀粉产量丰富、价格便宜等特点,提出以天然高分子玉米淀粉为原料,通过接枝共聚和阳离子醚化反应合成出阳离子淀粉絮凝剂,采用扫描电镜图谱以及红外光谱对产品进行了结构表征,通过烧杯实验评价了产品的絮凝性能,并对其机理进行了初步探讨。本文以玉米淀粉(St)和丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,通过共聚反应合成了淀粉/丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂,以2.3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为阳离子醚化剂,对淀粉接枝共聚物进行阳离子化。根据正交试验和单因素分析,确定了最佳合成工艺条件:接枝共聚反应时间为4h,St用量为5g,AM与St质量比为4:1,引发剂用量为1.4g,GTA用量2.6g,NaOH用量0.24g,醚化反应时间2.5h,反应温度为70℃。本文采用山西西铭矿井废水为处理体系,并与无机高分子絮凝剂聚合氯化铝(PAC)、有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)、微生物絮凝剂聚谷氨酸(γ-PGA)进行比较,分别对投加量、投加顺序、复配效果以及适合的温度、pH、静置时间等对絮凝性能参数进行了评价,从而得出阳离子淀粉絮凝剂优化的应用条件。