預處理對制備陽離子淀粉絮凝劑的影響.pdf

1、在淀粉的生產(chǎn)加工中會產(chǎn)生大量的高濃度有機廢水，主要為微細纖維、淀粉、糖類和蛋白質(zhì)，一般沒有毒性，回收利用價值較高。但常使用的絮凝劑，如聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS）、聚丙烯酰胺（PAM）等，在處理淀粉廢水中會產(chǎn)生大量鐵屑污泥，像PAM這類高聚物的殘余單體更是會對水體產(chǎn)生二次污染，絮凝底物沒有回收利用價值。陽離子淀粉（Cationic Starch，CS）是一種天然、可降解的綠色水處理劑，它能將淀粉廢水中的懸浮物和部分膠體絮凝

2、沉降，降低廢水化學需氧量（COD）和固體懸浮物（SS）的同時，將絮凝產(chǎn)物回收利用，加工后用于肥料、水產(chǎn)養(yǎng)殖等行業(yè)，實現(xiàn)資源的重復利用。本文通過對原玉米淀粉（Native Corn Starch，NCS）進行二甲基亞砜/氫氧化鈉預處理，以氫氧化鈉為催化劑、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨（CHPTMA）為醚化劑進行改性，采用干法工藝制備季銨鹽陽離子淀粉。所得結(jié)果如下：
　?。?）在一定溫度下用二甲基亞砜/氫氧化鈉對玉米淀粉進行了預處理

3、，并對預處理玉米淀粉（Pretreated Corn Starch，P-CS）進行了SEM、FT-IR、XRD、TG等表征。研究結(jié)果表明：預處理后，原淀粉顆粒表面呈針尖狀，比表面積增大。淀粉的結(jié)晶結(jié)構(gòu)受到破壞，結(jié)晶度降低，熱穩(wěn)定性下降，淀粉的冷水溶解度極大提高，淀粉糊的透明度增加。
　?。?）采用干法制備工藝，將P-CS與CHPTMA在堿催化劑的作用下合成預處理陽離子淀粉（Pretreated Cationic Starch，PC

4、S），對PCS進行了FT-IR、SEM、TG等表征。最佳工藝條件為：m（P-CS）：m（CHPTMA）：（NaOH）=2.80:2.83:1，體系含水量25％，在60℃下反應3h，PCS的取代度（DS）為0.3912，反應效率（RE）為44.98%。P-CS能與CHPTMA更加高效的反應，合成的PCS熱穩(wěn)定增加，粘度降低，在冷水中可溶。
　　（3）以高嶺土模擬廢水為目標水樣，考察PCS對模擬廢水的絮凝效果，得出最佳的實驗條件為：p