聚环氧氯丙烷胺类絮凝剂的合成及絮凝性能研究

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随着印染工业的快速发展,印染废水的成分越来越复杂,为了有效的处理印染废水,迫切需要开发更多高效的水处理剂。本文首先以环氧氯丙烷和二甲胺为原料,在合成过程中加入不同的有机胺类作为交联剂,合成出一系列环氧氯丙烷—二甲胺聚合物(EPI-DMA);采用红外光谱(IR)、核磁共振谱仪(NMR)、透射电镜(TEM)等多种现代分析仪器对EPI-DMA的结构形貌进行了分析表征。然后将合成出来的EPI-DMA聚合物与高浓度的聚合氯化铝(PAC)复配成聚合氯化铝—聚环氧氯丙烷—二甲胺(PAC-EPI-DMA)复合絮凝剂,同时对其电荷特性、结构形貌情况以及处理废水的情况进行了研究。最后对EPI-DMA有机絮凝剂及PAC-EPI-DMA复合絮凝剂的性能进行了对比研究。结果表明:在EPI-DMA聚合物的合成过程中,交联剂的加入使EPI-DMA的粘度和阳离子度增加,多乙烯多胺为交联剂的聚合物在交联剂量增加到一定程度后,阳离子度有降低的趋势;不同交联剂的EPI-DMA聚合物的IR谱图相差不大,但在水溶液中的结构形貌有较大差异;EPI-DMA絮凝剂对不同的染料废水有不同的絮凝脱色机理。对PAC-EPI-DMA复合絮凝剂的研究表明:与PAC无机混凝剂相比,PAC-EPI-DMA复合絮凝剂的Zeta电位值明显升高,电中和能力明显加强,但絮凝剂的Zeta电位值升高程度与复合絮凝剂中EPI-DMA的含量(P)以及pH值密切相关。EPI-DMA的粘度值(η)对PAC-EPI-DMA复合絮凝剂的Zeta电位影响不大,但其会影响复合絮凝剂在水中的结构形貌。PAC-EPI-DMA复合絮凝剂的P和η值对混凝效果均有影响。对EPI-DMA有机絮凝剂及PAC-EPI-DMA复合絮凝剂性能比较可知:PAC-EPI-DMA复合絮凝剂较EPI-DMA絮凝剂在水溶液中的聚集度变大,吸附架桥能力和网捕卷扫能力加强,处理染料废水和含油废水的效果要好于EPI-DMA絮凝剂。
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