论文部分内容阅读
污泥处理常用的方法就是污泥脱水,污泥脱水的目的就是能有效地实现污泥的减量化。脱水前向污泥中投加脱水絮凝剂进行化学调理可以改善污泥的脱水性能。常用的污泥脱水剂的脱水效果较好,但是有的脱水剂的降解产物对环境会造成二次污染。因此改性天然高分子污泥脱水絮凝剂的研究与制备是很有必要的。本文以甲壳素和三丁基膦、三苯基膦为反应原料,经化学反应制备出季鏻盐改性甲壳素化合物。通过磷含量的计算对合成条件进行优化筛选,并采用红外光谱和磷元素分析检测手段对两种产物的分子结构进行表征,证实季鳞盐接枝到甲壳素上。通过对浓缩池污泥的脱水实验,和与常用的絮凝剂PAM和PAC的对比实验,研究了两种改性甲壳素产物的脱水性能。结果表明:三丁基膦改性甲壳素的最佳投加量为50mg/L,滤饼含水率为75.39%,污泥比阻为3.94×1011m/Kg,毛细吸水时间为23.1s;三苯基膦改性甲壳素的最佳投加量60mg/L,滤饼含水率为78.52%,污泥比阻为4.07×1011m/Kg,毛细吸水时间为24.6s。对比实验结果显示:两种产物的脱水性能均比单独使用PAM和PAC时要好,接近于PAC+PAM混合使用时的效果,三丁基膦改性甲壳素的脱水性能较三苯基膦改性甲壳素的脱水性能要好。实验采用平皿计数法,通过对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌能力的测定以及与常用杀菌剂四羟甲基硫酸磷(THPS)进行对比来表述两种产物的杀菌性能。实验结果表明:在37℃下杀菌24小时,三丁基膦改性甲壳素对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度分别为20mg/L和50mg/L,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最大杀菌率分别为95%和90%以上;三苯基膦改性甲壳素对大肠杆菌的最小抑制浓度为30mg/L,而对金黄色葡萄球菌的最大杀菌率为80%。对比实验结果显示:产物的杀菌性能虽没有THPS的好,但改性后其杀菌能力明显提高,产物对大肠杆菌的杀菌效果比金黄色葡萄球菌的杀菌效果要好,三丁基膦改性甲壳素的杀菌性能较三苯基膦改性甲壳素的杀菌性能要强。