一种高效脱色剂及其在印染废水处理中的用途制造技术

本发明专利技术公开了一种高效脱色剂及其在印染废水处理中的用途，属于印染废水处理技术领域，高效脱色剂包括如下制备方法制得的壳聚糖基脱色剂，采用烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸对壳聚糖进行接枝共聚反应得到。本发明专利技术壳聚糖基脱色剂含有大量羧基、氨基活性基团和阳离子，具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能，能通过静电引力作用、离子交换作用、络合作用等与染料分子和有机污染物相互结合，从而达到染料和有机污染物脱除的目的；本发明专利技术壳聚糖基脱色剂在较宽的pH范围均表现出优异的脱色效果；此外，本发明专利技术壳聚糖基脱色剂还具有较高的吸附容量和吸附速率以及耐盐性。本发明专利技术高效脱色剂可用于处理印染废水。处理印染废水。处理印染废水。

【技术实现步骤摘要】
一种高效脱色剂及其在印染废水处理中的用途


[0001]本专利技术属于印染废水处理
，具体涉及一种高效脱色剂及其在印染废水处理中的用途。

技术介绍

[0002]印染工业产生的废水是一种处理天然、合成以及混纺纺织品后所产生的工业废水，主要来源于退、煮、漂、染、印、后整理等染整加工工序，其污染物主要包括染料以及为了获得较好的染色效果(得色量与均匀性)而在染色过程中所添加的元明粉、渗透剂、保险粉及各种功能整理剂等化学药剂，在众多的污物组分中，对水体污染最严重的是染料。染料不仅具有特定的颜色，且结构复杂，其结构中包含的芳香环、胺基、硝基及某些重金属原子等均具有毒性，对人类健康和动植物成长有较大的危害。染料难以自行降解，能够降解的部分染料产生的降解产物往往也是毒性较大的中间体。五颜六色的印染废水不仅有碍观瞻，而且废水中的染料等物质能够吸收射入水中的阳光，阻碍植物的光合作用，破坏水生物的生态系统。色度已成为检验印染废水排放是否合格的重要指标，脱色是目前印染废水处理领域的研究热点与重点。对染料废水的脱色处理有许多的方法，例如：活性污泥法、活性炭吸附法、凝聚沉淀法和氧化还原法等，但是以上各种处理方法处理废水的成本很高、效果也不理想并且设备费用很高等。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种在壳聚糖上引入大量羧基、氨基活性基团和阳离子的壳聚糖基脱色剂的制备方法。
[0004]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：
[0005]一种壳聚糖基脱色剂的制备方法，采用烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸对壳聚糖进行接枝共聚反应得到。
[0006]本专利技术制备方法以壳聚糖为接枝主链，以烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸为接枝共聚单体，制备出壳聚糖基脱色剂，在壳聚糖上引入大量羧基、氨基活性基团和阳离子，制备出同时具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能的壳聚糖基脱色剂，且该壳聚糖基脱色剂具有较高的吸附容量和脱色速率，在较宽的pH值范围或盐存在的条件下均具有优异的脱色效果。
[0007]优选地，接枝共聚反应在氮气保护下进行，接枝共聚反应温度为50
‑
70℃，时间为4
‑
10h。
[0008]优选地，烯丙基三甲基氯化铵、肉桂酸和壳聚糖单体摩尔比为0.3
‑
0.5:0.4
‑
0.6:1。
[0009]本专利技术还公开了一种具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能，在较宽的pH范围均表现出优异的脱色效果，且具有较高的吸附容量和脱色速率以及耐盐性的高效脱色剂，包括上述制备方法制得的壳聚糖基脱色剂。
[0010]本专利技术壳聚糖基脱色剂含有大量羧基、氨基活性基团和阳离子，具有脱色、絮凝和
杀菌等多重功能，能通过静电引力作用、离子交换作用、络合作用等与染料分子和有机污染物相互结合，从而达到染料和有机污染物脱除的目的；本专利技术壳聚糖基脱色剂在较宽的pH范围(pH值为2.0
‑
10.0)均表现出优异的脱色效果；此外，本专利技术壳聚糖基脱色剂还具有较高的吸附容量和脱色速率以及耐盐性。
[0011]优选地，壳聚糖基脱色剂的接枝率＞120％。
[0012]优选地，壳聚糖基脱色剂的脱色率在90％以上，COD去除率在80％以上。
[0013]优选地，高效脱色剂还包括PAC。壳聚糖基脱色剂和PAC复配使用能产生协同效应，提升脱色能力，减少壳聚糖基脱色剂的使用量，降低印染废水处理成本；此外壳聚糖基脱色剂和PAC复配使用能够提高壳聚糖基脱色剂的耐盐性。
[0014]优选地，壳聚糖基脱色剂和PAC的重量比为1:1
‑
3。
[0015]本专利技术还公开了上述高效脱色剂在印染废水处理中的用途。
[0016]本专利技术高效脱色剂脱色效果好且在较宽的pH范围或盐存在的条件下均表现出优异的脱色效果，可用于处理印染废水。
[0017]优选地，高效脱色剂在含盐印染废水处理中的用途。
[0018]本专利技术由于采用了含有大量羧基、氨基活性基团和阳离子的壳聚糖基脱色剂，因而具有如下有益效果：本专利技术高效脱色剂具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能，能通过静电引力作用、离子交换作用、络合作用等与染料分子和有机污染物相互结合，从而达到染料和有机污染物脱除的目的；本专利技术高效脱色剂在较宽的pH范围(pH值为2.0
‑
10.0)均表现出优异的脱色效果；此外，本专利技术高效脱色剂还具有较高的吸附容量和脱色速率以及耐盐性。因此，本专利技术提供一种具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能，在较宽的pH范围均表现出优异的脱色效果，且具有较高的吸附容量和脱色速率以及耐盐性的高效脱色剂。
附图说明
[0019]图1为壳聚糖基脱色剂的接枝效率和接枝率；
[0020]图2为壳聚糖和壳聚糖基脱色剂的FTIR图谱；
[0021]图3为高效脱色剂对染料废水的脱色率和COD去除率；
[0022]图4高效脱色剂在不同pH范围内对染料废水的脱色率；
[0023]图5为高效脱色剂对染料废水达到最高脱色率所需的静置时间；
[0024]图6为高效脱色剂对含盐染料废水的脱色率和COD去除率；
[0025]图7为高效脱色剂对高岭土悬浮液浊度去除率；
[0026]图8为高效脱色剂对沙门氏菌悬浮液浊度去除率和细菌去除率。
具体实施方式
[0027]这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。
[0028]本公开实施方式提供一种壳聚糖基脱色剂A的制备方法，采用烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸对壳聚糖进行接枝共聚反应得到。本实施方式制备方法以壳聚糖A为接枝主链，以烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸为接枝共聚单体，制备出壳聚糖基脱色剂A，在壳聚糖上引
入大量羧基、氨基活性基团和阳离子，制备出同时具有脱色、絮凝和杀菌等多重功能的壳聚糖基脱色剂A，且该壳聚糖基脱色剂A具有较高的吸附容量和脱色速率，在较宽的pH值范围或盐存在的条件下均具有优异的脱色效果。
[0029]在一可选的实施方式中，接枝共聚反应在氮气保护下进行，接枝共聚反应温度为50
‑
70℃，时间为4
‑
10h。
[0030]在一可选的实施方式中，溶液中总单体为12
‑
18wt％，硝酸铈铵为3
‑
8wt％。
[0031]在一可选的实施方式中，烯丙基三甲基氯化铵、肉桂酸和壳聚糖单体摩尔比为0.3
‑
0.5:0.4
‑
0.6:1。
[0032]本公开实施方式提供一种壳聚糖基脱色剂B的制备方法，采用烯丙基三甲基氯化铵、肉桂酸和烯丙基甘氨酸对壳聚糖进行接枝共聚反应得到。
[0033]在一可选的实施方式中，一种壳聚糖基脱色剂B的制备方法，将烯丙基三甲基氯化铵、肉桂酸、L
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖基脱色剂的制备方法，采用烯丙基三甲基氯化铵和肉桂酸对壳聚糖进行接枝共聚反应得到。2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基脱色剂的制备方法，其特征是：所述接枝共聚反应在氮气保护下进行，所述接枝共聚反应温度为50
‑
70℃，时间为4
‑
10h。3.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基脱色剂的制备方法，其特征是：所述烯丙基三甲基氯化铵、肉桂酸和壳聚糖单体摩尔比为0.3
‑
0.5:0.4
‑
0.6:1。4.一种高效脱色剂，包括权利要求1所述的制备方法制得的壳聚糖基脱色剂。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：金华市敬企科技有限公司，
类型：发明
国别省市：