壳聚糖的化学改性及其对苯酚废水的治理开题报告

1. 研究目的与意义

在含酚废水处理中，吸附法仍是重要的处理方法，一方面可以大幅下降含酚量，减少环境污染，另一方面应尽量回收废水中酚类物质，化废为宝。

因此，研制天然、吸附性好、易降解的水处理吸附剂符合环保产业发展的迫切要求。

壳聚糖及其衍生物因大分子链上具有能够形成分子内和分子间氢键的羟基、氨基和n-乙酰氨基官能团，作为天然氢键型吸附剂对酚类物质具有良好的吸附作用，同时资源丰富、价格便宜和安全无毒。

2. 国内外研究现状分析

将壳聚糖物理改性为球形颗粒,然后在微波辐射下,球形壳聚糖与柠檬醛接枝反应,再与NaBH4还原反应,制备一种新型环保材料物化改性壳聚糖。采用红外光谱仪(IR)、X衍射仪(XRD)、电子显微镜(SEM)和比表面测定及孔径分析仪(BET)结构表征改性壳聚糖。通过含酚制药废水的动态小柱吸附实验,研究了时间、柱高和出水流速等因素对改性壳聚糖吸附性能的影响。结果表明,在室温、pH=6.6、柱高300mm、出水流速0.2mL/min动态吸附条件下,酚去除率90.4%,COD去除率69%,色度和浊度去除率分别为75%和77.6%。2011年01期环境工程学报壳聚糖的物理/化学改性及其对含酚废水的处理

在环已烷中采用反相悬浮法以戊二醛为交联剂制备壳聚糖(CTS)改性微球,通过SEM,IR初步检测CTS微球结构,研究了其对苯酚模拟废水的吸附性能,包括对不同苯酚浓度废水的吸附,以及时间、pH值等对微球吸附苯酚废水的影响等。结果表明:在实验条件为25℃,pH值为5时,微球在苯酚废水中吸附仅15min达到平衡,符合Freundlich吸附等温方程,为物理吸附;CTS微球的溶胀性较小,耐酸碱性能增强,吸附性能优于CTS.2012年04期贵州大学学报(自然科学版）壳聚糖改性微球制备及其在苯酚废水处理中的应用

3. 研究的基本内容与计划

内容：

1、以粉末壳聚糖(cts)为原料，分别以香草醛、柠檬醛为修复物，在微波辐射条件下制备壳聚糖香草醛希夫碱(ctsv)和壳聚糖柠檬醛希夫碱(ctsc)，研究不同反应条件下产品的缩合率。 2、以改性粉末壳聚糖吸附剂研究模拟苯酚废水的吸附性能。

计划：

4. 研究创新点

1．采用传统工艺改性壳聚糖，反应时间长，制备过程复杂，需用异丙醇、丙酮等多种有机溶剂，这不仅不利于产品提纯，还需要增设回收设备，加大了改性壳聚糖生产成本。

2. 本实验首次用微波辐射及水/醇混合反应溶剂的方法采用柠檬醛化学修饰壳聚糖，工艺简单，快速，产品质量好。