天然高分子改性絮凝劑

時間：2023-03-24 19:07:39來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

天然高分子改性絮凝劑

[db:作者] / 2022-12-27 00:00

天然高分子改性絮凝劑主要是利用農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)副產(chǎn)品、甲殼類動物的外骨骼等天然有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)改性而成的，其中包括淀粉、纖維素、半纖維素、木素、植物丹寧、甲殼素、瓜爾膠及其衍生物等。天然高分子改性絮凝劑因原料來源廣泛、價格低廉、無毒、易于生物降解等特點而顯示了良好的應(yīng)用前景，并引起了廣大科研工作者的興趣。近年來，天然高分子改性絮凝劑的研究已取得了很大的進(jìn)展，有些天然高分子改性絮凝劑，如羧甲基淀粉鈉、羧甲基纖維素鈉、淀粉丙烯酰胺接枝共聚物等的研制技術(shù)已較成熟，并已形成規(guī)模生產(chǎn)，目前產(chǎn)量約占高分子絮凝劑總量的20%。由于天然高分子的分子鏈上活性基團(tuán)多，結(jié)構(gòu)多樣化，因此經(jīng)化學(xué)改性后，其性能優(yōu)于一般的合成高分子絮凝劑。

從天然高分子改性絮凝劑的發(fā)展來看，國外在這方面研究較多，而且正朝著開拓它在水處理領(lǐng)域應(yīng)用范圍的方向發(fā)展。近十年來我國在這方面的研究雖然取得了一定的進(jìn)展，但還不能滿足實際需要。隨著我國工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)用水量將繼續(xù)增大，廢水處理量也相應(yīng)增加，國家和有關(guān)廠礦企業(yè)對環(huán)保的更多投入使得絮凝劑市場潛力很大，行情看好。因此，根據(jù)我國國情，天然高分子改性絮凝劑的研究與開發(fā)可從以下幾方面著手。

(1)加速發(fā)展陽離子型/兩性型天然高分子改性絮凝劑

陽離子型/兩性型天然高分子改性絮凝劑在城市污水和工業(yè)廢水的處理以及污泥脫水方面具有很重要的作用，因此可從絮凝劑的質(zhì)量、品種和性能三方面著手，進(jìn)一步拓寬陽離子型/兩性型改性絮凝劑的應(yīng)用范圍，以滿足復(fù)雜水質(zhì)情況下多種水質(zhì)要求的需要。

(2)兩親型天然高分子改性絮凝劑的研究與開發(fā)

兩親型天然高分子改性絮凝劑是指天然有機(jī)物分子鏈上同時含有親水、親油基團(tuán)的絮凝劑。目前，絮凝劑的研究開發(fā)正朝著脫除水溶性污染物的方向發(fā)展。以水溶性染料的脫除為例，染料一般都含有苯環(huán)疏水基，若在改性絮凝劑的研制過程中引入疏水基團(tuán)和帶電離子基團(tuán)，則可通過螯合作用、靜電吸引作用、疏水締合作用，破壞染料分子的親水基，增強(qiáng)疏水性質(zhì)，改變?nèi)玖戏肿拥乃苄原h(huán)境，從而達(dá)到脫除目的。此外，若在天然高分子改性絮凝劑中引入疏水基團(tuán)，則可以加快絮體的沉降速度，改善攪拌時的機(jī)械強(qiáng)度。

(3)新型高效多功能天然高分子改性絮凝劑的研究與開發(fā)

工業(yè)用水與廢水處理過程不僅涉及水質(zhì)凈化，也有設(shè)備管道問題，因此凈化、緩蝕、阻垢、殺菌等問題都十分重要，傳統(tǒng)做法是分別使用多種水處理劑。為了簡化流程、減少設(shè)備、方便操作、提高功效，開發(fā)新型高效多功能天然高分子改性絮凝劑成為國內(nèi)外學(xué)者共同關(guān)心的課題。

(4)復(fù)合絮凝劑的研制與開發(fā)

隨著水質(zhì)的復(fù)雜化，單一絮凝劑難于滿足水處理的要求，因此復(fù)合絮凝劑應(yīng)運而生。復(fù)合絮凝劑不僅保留了原有的優(yōu)點，而且由于協(xié)同效應(yīng)還增強(qiáng)了絮凝性能，因此開發(fā)新型復(fù)合型天然高分子改性絮凝劑是天然高分子改性絮凝劑的發(fā)展方向之一。新型復(fù)合型天然高分子改性絮凝劑的制備方法有物理混合和化學(xué)反應(yīng)兩種。

(5)選擇性絮凝劑的研究與開發(fā)

選擇性絮凝劑是最新的研究課題。它們用于復(fù)雜的膠體系統(tǒng)，使一部分微粒絮凝沉降，另一部分保持穩(wěn)定分散。選擇性天然高分子改性絮凝劑的技術(shù)難點在于絮凝劑選擇性吸附的控制上，因此為了要促進(jìn)選擇性絮凝劑的發(fā)展，首先要解決這方面的問題。

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