壳聚糖去除水中残留铝及调理污泥试验研究
本论文对壳聚糖在污泥中的调理作用及对水中铝离子的吸附作用进行了实验研究。甲壳素来源于甲壳贝类或真菌生物，壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的衍生物，壳聚糖不仅具有来源丰富、无毒、易于生物降解的特点，而且对金属是一种很好的吸附剂，能吸收许多金属离子，如钙、铜、铅、汞、和铬等离子。壳聚糖还具有絮凝能力，壳聚糖分子中游离的氨基，在溶液中被质子化使链上带大量正电荷，成为一种典型的阳离子絮凝剂，并兼有吸附、杀菌等多种能力。 水中残留铝对人体有严重危害，这已引起各国专家和学者的高度重视天然水中铝污染的来源主要有两个，一个是铝工业废水不合理排放，另一个是水处理中铝系絮凝剂的大量使用，论文以水中的铝离子为研究对象，考察了静态条件下壳聚糖(CTS)对铝离子的吸附性能，探讨了壳聚糖吸附Al<''3+>的最佳条件。结果表明，壳聚糖对Al<''3+>是一种很好的吸附剂，且对Al<''3+>吸附速度比较快，5分钟吸附率就达到82％，对水中Al<''3+>的去除率大于99.7％，饱和吸附量为49.0 mg·g<''-1>，适宜的pH为4，温度和分子量(在一定范围内)对吸附影响不大。对等温吸附平衡数据进行分析，符合Langmuir吸附模型。对壳聚糖-铝(Ⅲ)配合物的红外光谱及电子能谱分析表明，壳聚糖分子中的-NH<,2>基与Al<''3+>发生了配位作用，吸附的机理以单分子层化学吸附为主。 本试验也考察了壳聚糖对污泥的脱水效果，对比了聚合氯化铝、壳聚糖以及复合絮凝剂对活性污泥的调理作用，试验表明它们都有助于改善活性污泥的脱水，通过进一步比较污泥比阻的变化和观察试验中的絮体生成现象，表明壳聚糖/聚合氯化铝复合絮凝剂在污泥调理中不仅效果明显，而且有助于减少金属污泥的生成，是最佳的调理剂。
- 作者：
- 娄渊知
- 学位授予单位：
- 华北水利水电学院
- 专业名称：
- 农业水土工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 刘秉涛
- 中图分类号：
- X703.1
- 关键词：
- 壳聚糖；水中残留铝；吸附；絮凝；污泥调理；水处理
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