木質素及衍生物類絮凝劑
1.木質素絮凝劑
木質素是一種來源豐富、價格低廉的可再生資源,主要以造紙黑液的形式存在,作為水處理劑的研究始于上世紀60年代,70年代成為熱點。木質素分子中含有羥基、羧基、羰基、等官能團,因此它及其衍生物有絮凝性能。張芝蘭等[1]將從草漿黑液中提取的木質素直接用作絮凝劑,研究了木質素絮凝劑的性質,并將木質素絮凝劑與聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺絮凝劑的處理效果相比較,證實木質素絮凝劑處理酒精廢水及印染廢水具有優良的性能。
2.木質素衍生物類絮凝劑
季銨鹽型絮凝劑:造紙黑液含有大量的木質素,是可以充分利用的寶貴資源。Hannu Mikkonen等[2]以造紙黑液為原料合成出陽離子木質素,作為廢水處理的絮凝劑。他們首先用縮水三甘油三甲基氯化銨或氮三甲基氯化銨與造紙黑液中過濾后產物進行反應,再用甲醛交聯,最后陽離子化制得陽離子木質素,用其處理、凈化廢水,不但減少了對環境的污染,還回收了大量的可利用資源。代軍等[3]利用從造紙黑液中提取的木質素制成陽離子型木質素季銨鹽型絮凝劑,并用于生活污水處理,獲得不錯的效果。同時還進行了條件實驗,得出了合成絮凝劑的較佳工藝條件,初步探討了該絮凝劑的絮凝機理。清華大學吳冰艷等[4]也以從造紙黑液中提取的木質素為原料,制成了木質素陽離子型季銨鹽型絮凝劑,并用于處理高濃度、高色度染料中間體丁酸廢水,取得了較好的脫色效果,色度去除率可達到85%以上。
縮合反應類絮凝劑:木質素分子上的酚基及其α碳原子有較強的反應活性,因此可以引入一些基團。Hoftiezer等[5]以硫酸鹽木質素為原料,與醛或聚酯反應合成木質素衍生物,該反應可提高木質素衍生物的絮凝能力,用于去除固體懸浮顆粒效果很好。尹華等[6]為了增強木質素分子的反應活性,先用堿處理木質素增加其酚基, 然后胺烷基化增加鏈長,再用雙酯試劑進行交聯反應,最后制得了陽離子表面活性劑,用其處理染料廢水有良好的絮凝效果。梁榮森等[7]利用造紙黑液提取的木質素在有催化劑作用下與環氧氯丙烷反應,然后再與三甲胺季銨化制得了陽離子型木質素改性物,這種木質素季銨鹽不但有絮凝作用,還有殺菌功能。
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