改性壳聚糖强化混凝处理微污染水的研究.doc

1、改性壳聚糖强化混凝处理微污染水的研究专业：环境工程班级：2007级1班姓名：王丽杰目 录引言1 微污染水及絮凝剂的发展综述-1.1微污染水源水中有机物的特性-1.2目前微污染水的处理工艺-1.2.1强化混凝处理-1.2.2臭氧活性炭联用深度处理技术-1.2.3光催化氧化技术-1.2.4膜法深度处理技术-1.2.5吸附预处理技术-1.3 絮凝剂的发展趋势-1.3.1无机无机复合絮凝剂-1.3.2有机有机复合絮凝剂-1.3.3 天然天然复合絮凝剂-1.3.4无机天然高分子复合絮凝剂-1.4 天然高分子壳聚糖絮凝剂在水处理中的应用-1.4.1吸附与絮凝作用-1.4.2 螯合作用-1.4.3抑菌作用-

2、1.5改性壳聚糖高分子絮凝剂发展的情况-1.6本课题研究的意义-2 实验材料与方法-2.1 实验药品名称-2.2 水样采集-2.3 仪器设备-2.4实验方法-2.4.1浊度吸光度标准曲线的绘制- 2.4.2 UV254 的测定及作为水质控制指标的意义-2.4.3酸性法测定CODMn-2.5实验过程-2.5.1改性壳聚糖合成实验-2.5.2实际微污染废水的混凝实验及混凝效果的测定-3实验结果与讨论-3.1无机絮凝剂的选择-3.1.1无机混凝剂FeCl3对实际微污染水处理的混凝特性-3.1.2无机混凝剂 Al2(SO4)3对实际微污染水处理的混凝特性-3.1.3无机高分子PAC对实际微污染水处理的

3、混凝特性3.1.4 无机混凝剂的混凝效果比较-3.2天然有机高分子絮凝剂壳聚糖与改性壳聚糖的选择-3.2.1壳聚糖处理实际微污染水的絮凝特性-3.2.2改性壳聚糖处理实际微污染水的絮凝特性-3.2.3天然有机高分子絮凝剂壳聚糖与改性壳聚糖絮凝剂絮凝凝效果比较-3.3 FeCl3与改性壳聚糖絮凝剂强化混凝过程处理实际微污染水的最佳工艺条件实验-3.3.1改性壳聚糖絮凝剂投加量对实际微污染水的强化混凝过程的影响-3.3.2 pH值对实际微污染水的强化混凝过程的影响-3.3.3沉降时间对实际微污染水的强化混凝过程的影响-3.3.4 FeCl3与改性壳聚糖絮凝剂强化混凝处理实际微污染水的效果实验-3.

4、4改型壳聚糖与聚丙烯酰胺强化混凝处理实际微污染水的效果比较-结论致谢参考 沈阳大学毕业设计（论文） 摘 要本文以实际微污染水为对象，对FeCl3 、Al2(SO4)3 、PAC三种无机混凝剂进行了实验筛选，结果表明，对微污染水的处理，单独使用无机混凝剂FeCl3时，浊度和UV254的去除率为最高，分别为84%和45%，优于其他两种无机混凝剂。通过对改性壳聚糖和壳聚糖絮凝剂进行实际微污染水的处理实验，结果表明，改性壳聚糖絮凝剂对实际微污染水浊度的去除率为82%，UV254的去除率为45%，优于壳聚糖絮凝剂。 本文对无机絮凝剂FeCl3和改性壳聚糖絮凝剂复配进行了系统的研究，探索PH值，沉降时间，

5、改性壳聚糖的投加量等工艺条件对实际微污染水处理的影响，结果表明，无机混凝剂FeCl3的投加量为50mg/L,改性壳聚糖絮凝剂的投加量为3mg/L,PH值为6，沉降时间为10min，在此工艺条件下对实际微污染水处理的浊度最高去除率达到92%95%，UV254的去除率达到70%，CODMn的去除率达到45%到55%，达到良好的效果。优于聚丙烯酰胺和FeCl3复配处理实际微污染水的效果。本实验研究的改性壳聚糖与FeCl3复配的絮凝剂絮凝性能优良，廉价经济，具有良好的产业化前景。可用来代替现在被广泛使用的化学絮凝剂聚丙烯酰胺。关键词：改性壳聚糖；FeCl3；絮凝；微污染水AbstractBy the

6、actual micro-polluted water as objects,three inorganic coagulants Ferric chloride、Aluminum sulfate、Poly aluminum chloride have been screened for the sake of selecting the best one to coagulate intensely with natural polymer flocculant.The results showed that when the inorganic coagulant Ferric chlor

7、ide were dealted with the actual micro-polluted water individually,The highest removal of turbidity and UV254 were 82 and 84% ,which is superior to the other two inorganic coagulants treating the actual micro-polluted water. Through the experiment of mom ,dified chitosan and chitosan flocculant trea

8、ting the actual micro-polluted water, the results show that when the modified chitosan coagulant applied to the actual micro-polluted water, The highest removal of turbidity and UV254 were 82% and 45%, better than the chitosan flocculant.In this paper, inorganic flocculants and chitosan flocculant F

9、erric chloride complex were conducted on the actual micro-polluted water to explore the PH value, settling time, the modified chitosan dosage and other conditions of treatment, Best results were obtained：the dosage of inorganic coagulant is 50mg / L, the dosage of modified chitosan flocculant is 4mg

10、 / L, PH value is 6, the settlement time is10min. under these conditions, the maximum turbidity removal rate is from 92% to95%, the removal rate of UV254 is70% approximately , Permanganate index is from45% to 55% .Better than polyacrylamide and FeCl3 individually dealing with the actual micro-pollut

11、ed water.The modified chitosan complex with Ferric chloride performances well on the micro-polluted water,low-cost economy, the industry has good prospects.Which can be used to replace the widely used chemical flocculants - polyacrylamide.Keywords:Chitosan; Ferric chloride; flocculation; micro-pollu

12、ted water朗读显示对应的拉丁字符的拼音引 言水是人类及其他生物繁衍生存的基本条件，是人们生活中不可替代的重要资源，是生态环境中最活跃、影响最广泛的因素，具有许多其他资源所没有的、独特的性能和多重的使用功能，是工农业生产的重要资源。目前，世界上早已出现了水危机的国家，如埃塞俄比亚。联合国已发出警告：“水将成为一种严重的社会危机”。水资源已成了一个国家、一个地区持续发展的非常稀缺的资源。缺水将越来越成为经济社会发展的严重制约因素。我国七大水系和三大湖泊都受到了不同程度的污染，其中尤以辽河、海河为甚，流域中五类及劣于五类水质比例分别为49.7%和69.3%；全国多数城市地下水也受到一定程度的

13、点状和面状污染，并有逐年加重的趋势1。随着近年来水源水质的变化，饮用水水源污染加剧，有机物、致病菌、有毒有害物质浓度逐年增大，饮用水大多数呈现出微污染的状态。微污染水的成分复杂，水中的有机物浓度较低，但是水中可同化的有机物质会影响管网的稳定,引起细菌繁衍，导致疾病的传播；同时，部分有机物质具有生物富集性，易在人体组织内蓄积 ,对人体造成危害; 不少有机污染物对人体有急性或慢性, 直接或间接的毒害作用2-4。传统净水工艺不能有效去除这些物质，尤其是经济发展和人们生活水平的提高，对饮用水要求越来越高，而且检测技术的不断进步，必将检测出水中一些浓度很低、目前尚无法检测的物质。这一切都对净化工艺的发展

14、提出了新的要求。近些年来，对微污染源水中有机物的处理方法, 国内近期的研究热点归结起来主要有 3个方向: (1) 强化混凝法; (2) 微污染饮用水源水的预处理技术, 包括生物氧化法、投加化学氧化法(近期研究较多的主要有高锰酸钾法、过氧化氢未能、过碳酸钠法、氧化偶合絮凝剂法) 及投加吸附剂法(如粉末活性炭吸附法) ; (3) 深度处理技术如活性炭吸附、臭氧氧化、生物活性炭、膜技术等7。上述各种微污染水源水预处理和深度处理工艺技术, 有些还处在研究、试验和探讨阶段, 但都要增设构筑物及设备, 需要巨大的投资。强化混凝法能够利用现在工艺、构筑物和设备, 选项用新型水处理材料、水处理药剂及优化运行参

15、数, 最大限度地发挥现有工艺的处理效果, 去除原水中绝大部分浊度物质和大部分有机物。强化混凝是适合我国国情的微法染的发展方向。强化混凝是在常规混凝处理基础上发展起来的一种处理工艺，通过投加过量的混凝剂、新型混凝剂、助凝剂或其它药剂，同时调节 pH值，使得混凝絮凝作用得以加强，从而提高常规处理中有机物的去除效率，而研究开发新型的絮凝剂是强化混凝过程的关键8-10。改型壳聚糖絮凝剂是壳聚糖絮凝剂经过化学改性的天然絮凝剂，目前被广泛应用在微污染水的强化混凝处理过程中，他的广泛应用避免了传统絮凝剂的投药量大，二次污染严重的问题，尤其是在地表水等微污染水对水质要求比较高的水处理过程中，但是改性壳聚糖絮凝

16、剂因为母体也是一种有机高分子絮凝剂，投药量的增加会增加水中有机物的浓度，所以利用无机絮凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强及有机高分子絮凝剂生成的絮体大。因此若把天然改性壳聚糖絮凝剂和传统无机高分子混凝剂二者结合起来，形成无机有机高分子复合絮凝剂, 两种絮凝剂复合使用，克服使用单一絮凝剂的许多不足，兼具了单一絮凝剂的优点，所以改性壳聚糖强化混凝处理微污染水具有良好的发展前景。1 微污染水及絮凝剂的发展综述1.1 微污染水源水中有机物的特性微污染水源水是指受到有机物污染，部分水质指标超过地表水环境质量标准(GB3838-2002) 类水体标准的水体7。微污染水源水中的有机物可以分为 2类:天然有机

17、物 ( natural organic matter, NOM)和人工合成有机化合物 ( synthetic organic compounds, SOC )，NOM是指动植物在自然循环过程中经腐烂分解所产生的物质，分为腐殖质和非腐殖质 2个部分。腐殖质包含土壤浸析和从植物分解产生的有机物质 腐殖酸和富里酸等，非腐殖质包括亲水酸类，蛋白质，氨基酸，糖类等。SOC大多为有毒有机污染物，包括农药、挥发性有机物以及其它由工业废水带来的各种有机物质，微污染水源水中有机物的存在，使得其对胶体的保护作用和稳定性得到提高，给水处理增加了难度8。1.2目前微污染水的处理工艺1.2.1强化混凝处理改进和强化传统

18、净水处理工艺是目前控制水厂出水有机物含量最经济最具实效的手段。为达到去除有机物的目的, 在常规水处理工艺中主要是加混凝剂降低水的浊度。有机物去除率的大小主要受混凝剂的种类和性质、混凝剂的投加量以及pH 值等因素的影响。然而过量的混凝剂必然引起处理费用和污泥量增加, 因此, 寻求合适的安全可靠的混凝剂(絮凝剂)适当pH 值是关键。目前高分子絮凝剂与其他混凝剂配合使用可有效地去除或降低水中的浊度、菌类、氟化物有机污染物、重金属等9。1.2.2臭氧活性炭联用深度处理技术臭氧对水中的病毒有很好的灭活性, 可氧化部分溶解性有机物, 改善混凝效果, 但是臭氧的氧化很难达到矿化的程度, 并且氧化成的小分子在

19、后续过程中易形成一些有毒有害的副产物。目前国内水处理使用的活性炭能比较有效地去除小分子有机物, 难以去除大分子有机物, 所以活性炭孔的表面积得不到充分的利用, 使用周期缩短。臭氧活性炭联用深度处理技术采取先臭氧氧化后活性炭吸附, 在活性炭吸附中又继续氧化的方法，扬长避短, 这一工艺可使活性炭充分发挥吸附作在炭层中投加臭氧, 可使水中的大分子转化为小分子, 改变其分子结构形态, 提供了有机物进入较小孔隙的可能性, 使大孔内与炭表面的有机物得到氧化分解, 使活性炭可以充分吸附未被氧化的有机物, 从而达到水质深度净化的目的。当然臭氧活性炭联用技术也有其局限性, 例如臭氧在破坏一些有机物结构的同时也可

20、能产生一些带污染性质的中间产物。研究结果表明, 水源经臭氧活性炭吸附深度处理,氯化后出水水质仍具有致突变性11。1.2.3光催化氧化技术光催化氧化方法对作用对象的无选择性与最终可使有机物完全矿化的特点, 使光催化氧化法在饮用水深度处理方面具有较好的应用前景。但是同传统净水工艺相比, 光催化氧化法处理费用较高, 设备复杂, 近期内推广使用受到限制。光催化氧化投入实际应用所面临的主要问题是确定长期运行过程中催化剂的中毒情况及寻求理想的再生方法; 解决催化剂的分离回收或固定化问题; 反应器的设计及提高光能利用率等。可以预见, 随着研究的不断深入, 光催化氧化必将越来越得到重视。1.2.4膜法深度处理

21、技术在膜处理技术中, 反渗透(RO )、超滤(UF )、微滤(MF )、纳滤(NF ) 都能有效地去除水中的臭味、色度、消毒副产物前体及其他有机物和微生物，去除污染物范围广, 且不需要投加药剂, 设备紧凑和容易自动控制。近年来, 膜法在美国受到高度重视，特别是其对消毒副产物的良好控制性, 被EPA 推荐为最佳工艺之一。但膜处理要求对原水进行严格的各种预处理和常规处理及定期的化学清洗, 所以膜滤的基建投资和运转费用高, 并且仍然存在着膜堵塞和膜污染以及反渗透和纳滤浓缩物处理问题。然而随着清洗方式的改进, 膜堵塞和膜污染问题的改善以及各种膜价格的下降, 膜滤作为一种去除水中有机物和微生物的新工艺,

22、 将会对给水处理产生重要的影响12。1.2.5吸附预处理技术吸附预处理技术是指利用物质强大的吸附性能或交换作用或改善混凝沉淀效果来去除水中污染物的技术, 主要有粉末活性炭吸附和粘土吸附等究中发现, 粉末活性炭参与混凝沉淀过程, 残留于污泥中, 目前还没有很好的回收再生利用方法, 所以处理费用较高, 难以推广应用。而粘土矿物类吸附剂虽然货源充足、价格便宜, 具有很好的吸附性能, 但大量粘土投入混凝剂中也增加了沉淀池的排泥量, 给生产运行带来了一定困难。目前这类吸附剂大多数仍处于研究阶段, 重点在于对其吸附性能和加工条件、表面改性等方面的探讨, 以期提高吸附容量和吸附速率。沸石作为一种极性很强的吸

23、附剂, 对氨氮、氯化消毒副产物、极性小分子有机物均具有较强的去除能力, 将沸石和活性炭吸附工艺联合使用, 有望使饮用水源中的各种有机物得到更全面和彻底的去除。1.3 絮凝剂的发展趋势无机絮凝剂按金属盐种类可分为铝盐系和铁盐系两类；按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系；按分子量可分为低分子体系和高分子体系两大类。图1 无机混凝剂无机高分子絮凝剂是20世纪60年代在传统的铝盐、铁盐的基础上发展起来的一类新型的水处理剂。药剂加入水中后，在一定时间内吸附在颗粒物表面,以其较高的电荷及较大的分子量发挥电中和及粘结架桥作用。它比原有低分子絮凝剂可成倍地提高效能，且价格相对较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。

24、图2 有机混凝剂近年来复合絮凝剂得到了迅速的发展，虽然无机高分子絮凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强, 但生成的絮体却不及有机高分子絮凝剂生成的絮体大, 且投加量大。有机高分子絮凝剂正好可以弥补这一缺点, 因此若把二者结合起来, 形成无机有机高分子复合絮凝剂, 两种絮凝剂复合使用, 则效果更明显尤其是它能克服使用单一絮凝剂的许多不足，兼具了单一絮凝剂的优点，适应范围广，对低浓度或高浓度废水、有色废水等多种废水都有良好的净化效果，还能提高絮凝过程中有机物的去除率，并能降低残留金属离子浓度，减少二次污染。因此，复合絮凝剂有着很广泛的发展前景。1.3.1无机无机复合絮凝剂无机无机复合絮凝剂可以让单一

25、絮凝剂各自的优缺点互补。如聚合铝铁无机高分子复合絮凝剂是由氯化铝和氯化铁共聚复合而成的。氯化铝、氯化铁是价廉的传统无机絮凝剂，其原料来源广泛、生产工艺简单，当二者复合后，可以发挥各自之长。铝铁复合絮凝剂兼具铝盐净水效果优良，铁盐沉降速度快、水处理成本低之优点；同时还克服了铝盐成本较高、沉淀效果不理想、过量铝残存于水中对人体有害、铁盐容易产生泛黄和变黑的不足。铝铁复合絮凝剂逐渐成为优势絮凝剂13。1.3.2有机有机复合絮凝剂有机高分子絮凝剂的发展很快，新型产品不断问世，由于它用量小，絮凝能力高，效果好，成本低，所以应用范围很广。但是大多数人工合成的有机高分子絮凝剂都有毒性，因而不能用于处理饮用水

26、，同时产生污泥体积庞大也是其缺点之一。1.3.3 天然天然复合絮凝剂天然有机高分子絮凝剂也很多，如纤维素、木质素的双氧化物、果胶、动物胶、蛋白质、藻类等。但大多数的天然高分子絮凝剂都与其他带有特殊官能团的化合物接枝共聚后再用于废水处理。壳聚糖由于自身结构特点，已广泛应用于悬浮液和各类溶液的絮凝。如斑脱土悬浮液、有机悬浊液、阴离子染色溶液和腐植酸溶液等，效果主要和壳聚糖的分子量和化学式有关。对染色悬浊液来说，壳聚糖的吸附和絮凝都对脱色有效果，对腐植酸原料，壳聚糖可以作为主要的絮凝剂或者作为铝盐或其他廉价絮凝剂的辅凝剂，脱乙酰作用的程度和壳聚糖的分子量对絮凝作用都有影响14。由于天然絮凝剂不稳定，

27、受外界影响较大，天然有机高分子絮凝剂之间的复合比较少见。1.3.4无机天然高分子复合絮凝剂目前对无机天然高分子复合型絮凝剂的研究报道，主要涉及到用无机盐对壳聚糖碱性改性，而廉价易得的高分子如果能得到有效的开发，和无机盐类高分子形成具有絮凝特性的化合物，也将具有很强的市场潜力。瓜耳胶、藻酸盐、壳聚糖、动物胶和白明胶等这些天然高分子絮凝物质其絮凝性能好，具有安全无毒、生物降解性好、可再生性好、分子量大、多电荷、对pH 值的影响不大、出水污泥少等优点，也开始正成为研究的热点15。天然有机高分子絮凝剂虽具有用量小,絮凝能力强,产生浮渣少,效率高等优点，但难降解，废渣含水率高，产生污泥体积庞大，价格相对

28、较贵，使用受到限制。无机高分子絮凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强，且其价格便宜，操作简单，人们大量应用它，但生成的絮体却不及有机高分子絮凝剂生成的絮体大，且投加量大。两种絮凝剂正好可以互相弥补这些缺点，因此若把二者结合起来,两种絮凝剂复配使用,则效果更明显。1.4 天然高分子壳聚糖絮凝剂在水处理中的应用天然高分子絮凝剂在水处理中的应用历史可以追溯到两千年以前的古代中国和埃及，人们在很久以前就懂得利用有些植物汁液（如荆树叶汁）及某些动物分泌的胶体物质来净化和清洁饮用水。在近代水处理中，天然高分子化合物仍是一类重要的絮凝剂，主要品种有淀粉类、半乳甘露聚糖类、纤维素类、多糖类、动物骨胶类、海藻酸钠

29、和甲壳质类。但由于这类絮凝剂电荷密度小，分子量低，且易发生生物降解而失去活性等缺点，使它的使用远小于人工合成的高分子絮凝剂16。1.4.1吸附与絮凝作用壳聚糖存在大量的碱性氨基多糖, 并带正电荷, 故对含酸性基团的污染物具有良好的吸附作用, 且脱乙酰度越高, 机械强度越大, 生物相容性增加, 其吸附作用越强。此外, 由于壳聚糖是以活泼氨基代替了惰性基团乙酰胺基, 不仅溶解性能大大提高, 而且氨基能与许多有机试剂发生化学改性, 从而赋予壳聚糖多种性能, 故可作为天然有机高分子絮凝剂, 在水处理中作为吸附剂、絮凝剂等用于废水的脱色、工业生产中废水的吸附与絮凝反应等。1.4.2 螯合作用壳聚糖是天然

30、的阳离子动物纤维, 故能通过分子中的氨基、羧基与污水中的汞、锂、铜、铅、银等重金属离子形成稳定的螯合物, 除去和回收废水中的金属离子。1.4.3抑菌作用壳聚糖对革兰氏阴性菌和真菌能产生明显的抑制作用。对水传病原体具有杀灭功能, 特别是对革兰氏阴性菌效果更佳, 且壳聚糖的脱乙酰度和浓度均对其抗菌性有关, 脱乙酰度和浓度越大, 灭菌能力越强。壳聚糖的抗菌性显然使其在饮用水净化中的应用更具发展前景。1.5改性壳聚糖高分子絮凝剂发展的情况天然高分子絮凝剂是纯天然的，而且由于壳聚糖本身具有无毒、可生物降解、良好的生物相容性和成膜性等优良特性，目前已应用于许多领域。但是壳聚糖只能溶于为数极少的几种稀酸溶液

31、中，大大限制了它的广泛应用。对壳聚糖进行化学修饰，可通过酰化, 羧基化、卤化、磺酰化、羧甲基化等反应进行16-7。同时硅胶负载壳聚糖可增强壳聚糖的比重, 加快沉降速度, 造粒容易，增大比表面积是一个很好的发展方向，从而提高其水溶性和扩大其应用范围。70年代以来，美、英、法、日和印度等国家结合本国天然高分子物质资源，开始了化学改性天然高分子絮凝剂的开发研制，经改性后的天然改性高分子絮凝剂，不但具有原料来源广泛，选择性强，易于生物降解，毒性小，价廉等优点，而且一般天然改性高分子物质的分子量高达数百万，乃至上亿，具有较长的分子链和较多的官能团，所以具有多功能的特性，所以它不但具有有机合成高分子絮凝剂

32、的一些优点，而且具有有机合成高分子絮凝剂无法比拟的许多优点。其絮凝效果独特，成为人们开发天然高分子絮凝剂的一个热点。1.6本课题研究的意义近些年来 , 随着水体污染的日趋严重，国内外越来越多的城市以蓄积水库、湖泊作为饮用水源。但是水源中有机物、氮、磷等对人体健康不利的有毒有害化学物质污染物浓度也随之增加，造成水源水质不同程度的下降，作为微污染水源末端处理工艺即絮凝沉淀法，是一种处理效率高、经济又简便物化处理技术，是现有的给水处理中最常规的方法。但随着水中微量有机物浓度的升高，水中有机物就对胶体产生了保护作用，影响了絮凝效果，传统的混凝剂仅能去除水中有机物的20-30，传统的无机高分子絮凝剂用量

33、大，受环境影响大，且由此引发的二次污染也制约其发展。合成有机高分子絮凝剂虽具有用量小，絮凝能力强，产生浮渣少，效率高等优点，但难降解，废渣含水率高，产生污泥体积庞大，处理水中残余离子浓度较大，影响水质；有些还具有一定的毒副作用,如目前使用较多的聚丙烯酰胺，虽然完全聚合的聚丙烯酰胺没有多大问题，但其聚合单体丙烯酰胺却具有强烈的神经毒性，并且是强的致癌物18。若有单体残留，则污染严重。因此迫切需要一种高效处理微污染水源的新型无污染的混凝剂。目前，强化混凝处理微污染水的混凝剂更加倾向于复配絮凝剂的应用，复配絮凝剂能够充分利用两种絮凝剂的协同作用，处理水的效果更加明显。本课题开展了对天然高分子絮凝剂与

34、无机混凝剂的选择，从而进行复配处理实际微污染水的研究。天然有机高分子壳聚糖是一种价格低廉，安全无毒、易降解、处理效率高的水处理絮凝剂，在人们对环境质量要求越来越高的今天，壳聚糖是研究代替传统的化学絮凝剂，解决化学药剂带来的毒副作用问题的主要方向之一。受到了研究者的广泛关注。但为了克服它使用上的一些缺点，开发研究以天然高分子为主，经化学改性形成天然改性高分子絮凝剂壳聚糖，显示了良好的应用前景19。如果用天然有机高分子絮凝剂来代替有机高分子絮凝剂与无机絮凝剂复配，正好可以互相利用弥补这些优缺点，絮凝效果更明显。再者天然有机高分子絮凝剂壳聚糖及改性产品与无机类絮凝剂复配后,除絮凝效果提高外，壳聚糖的

35、用量也大大减少，同时残留的Fe3+和Al3+的浓度也大大降低，这样在降低成本的同时也使二次污染的减少成为可能。本实验进行的主要研究如下：（1）通过选择不同的无机絮凝剂处理实际微污染水，选择出最适合与天然高分子进行复配的的无机混凝剂。（2）天然高分子壳聚糖絮凝剂和改性壳聚糖絮凝剂处理实际微污染水，对比絮凝效果。选择出其中一种与无机混凝剂进行强化复配处理微污染水。（3）用复配絮凝剂处理实际微污染水。确定最佳絮凝工艺条件，包括pH值、投加量、沉降时间等。（4）以实际微污染水为对象，在最佳工艺条件下，确定改性壳聚糖强化混凝处理实际微污染水的效果，并与聚丙酰胺与无机混凝剂处理实际微污染水的处理结果作比较

36、。 2 实验材料与方法2.1 实验药品名称试验中的原料规格如表1所示。表1 原材料规格表药品名称规 格来 源壳聚糖呈白色片状固体脱乙酰度为85%沈阳市试剂五厂供应商提供高锰酸钾硫酸铁分析纯丹东化工二厂一分厂分析纯沈阳试剂一厂三氯化铁分析纯沈阳化学试剂厂浓硫酸分析纯沈阳经济技术开发区试剂厂丙酮分析纯沈阳市试剂一厂聚合氯化铝分析纯沈阳市东陵精细化学公司冰乙酸分析纯国药集团化学试剂有限公司硫酸分析纯沈阳市民生化工厂硫酸亚铁铵分析纯沈阳市新西试剂厂硫酸肼分析纯沈阳市东兴试剂厂六次甲基次胺分析纯沈阳市新华试剂厂聚丙烯酰胺分析纯天津市福晨化学试剂厂无水乙醇分析纯沈阳市新化试剂厂丙烯酰胺化学纯国药集团化学试

37、剂有限公司盐酸分析纯沈阳化学试剂厂氢氧化钠分析纯沈阳化学试剂厂2.2 水样采集水样为北陵公园的原水，浊度范围12NTU，UV254的范围为0.1000.0.18cm-1，CODMn在815mg/LPH，pH为 6。2.3 仪器设备本试验所使用的仪器如表2所示。表2仪器设备一览表仪器设备名称型号用途分光光度计722S测定吸光度1/100电子天平ESJ120-4称量样品1/1000精密天平TG328A称量样品电热恒温鼓风干燥箱DHG-9104A烘干样品电热恒温水浴锅DKS24水浴加热温度计水银温度计测量温度酸式滴定管50ml测定CODMn2.4实验方法2.4.1浊度吸光度标准曲线的绘制20（1）原

38、理：在适当温度下，硫酸肼与六次甲基四胺聚合，形成白色高分子聚合以此作为浊度的标准液，在一定条件下与水样浊度比较。（2）试剂：硫酸肼溶液，六次甲基四胺溶液1.000g/100mL硫酸肼溶液：称取1.000g硫酸肼溶于水，定容至100mL；10.00g/mL六次甲基四胺溶液 ：称取10.00g六次甲基四胺溶于水中，定容至100mL。（3）浊度标准储备液：吸取5.00mL硫酸肼溶液与5.00mL六次甲基四胺溶液于100mL容量瓶中，混匀，于253下静置反应24h，冷后用水稀释至标线，混匀，此溶液浊度为400度。（4）浊度吸光度标准曲线的绘制吸取浊度标准液0、0.50、2.50、5.00、10.00、

39、12.50mL置于50mL的比色管中，加水稀释至标线。摇匀后，即得到浊度为0,4,10,20,40,80，于680nm波长，用30mm比色皿测定吸光度，绘制标准曲线：图3 浊度吸光度标准曲线2.4.2 UV254 的测定及作为水质控制指标的意义UV254是指在波长为254nm处的单位比色皿光程下的紫外吸光度。水中有些有机物，如木质素，丹宁，腐殖质和各种含有芳香烃和双键的共轭体系的有机化合物是天然水中的主要有机物。这些有机物在254nm处有强烈的吸收。但是有部分有机物，如饱和低脂肪烃，氨基酸类等，在紫外光区没有吸收或吸收很少21。因此254nm波长下的吸光度仅仅是某些有机物的综合指标，不能代替某种有机物的含量。计算公式如下：UV254=DA/b