陳冬芝, 楊曉剛, 陳艷霞, 劉 琳, 陳 彬, 崔科叢, 張 勇,3
(1. 浙江理工大學(xué), 浙江 杭州 310018; 2. 天津市昌維生物科技有限公司, 天津 300300;3. 華南理工大學(xué) 制漿造紙工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 廣州 510640)
紡織印染、制漿造紙等工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè),同時也是用水大戶、工業(yè)廢水排放大戶,其廢水產(chǎn)生量大、成分復(fù)雜、色度大、水質(zhì)波動大,較難處理[1-2]。目前,吸附法[3]、混凝法、生物法[4]和電解法[5]等技術(shù)已被用于此類廢水處理,其中混凝法是被采用最廣泛的技術(shù)工藝。在混凝處理過程中,絮凝劑種類、性能和質(zhì)量優(yōu)劣是影響混凝效果的制約因素。已廣泛使用的化學(xué)合成類絮凝劑不可避免地存在環(huán)境二次污染的潛在威脅,生物基絮凝材料已成為未來研究和發(fā)展的趨勢[6]。
纖維素分子鏈上存在大量游離羥基(—OH),易于功能化改性。鑒于亞麻廢紗的高纖維素含量,結(jié)合生物基絮凝材料已在不斷被開發(fā)利用的可行性[7],可考慮將其作為制備纖維素基絮凝材料的原料,變廢為寶,減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,同時實(shí)現(xiàn)其混凝污泥的快速生物降解,具有重要的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。
本文以亞麻廢紗纖維素(FC)作為基礎(chǔ)原料,通過接枝聚丙烯酰胺(PAM),優(yōu)化制備亞麻廢紗纖維素基絮凝材料(FC-g-PAM),對其表觀形貌和化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析表征,考查其生物可降解性能,評價其混凝處理印染、造紙和機(jī)械加工3類典型工業(yè)廢水的性能。
亞麻廢紗(纖維素含量72.6%,浙江明瑞亞麻紡織有限公司);PAM(相對分子質(zhì)量1 000萬,化學(xué)純,佛山市江河化工有限公司);乙醇(C2H5OH)、多聚磷酸鈉(分析純,南京化學(xué)試劑有限公司);氫氧化鈉(NaOH)、尿素(Urea)、過硫酸銨(APS)、九水偏硅酸鈉等試劑(分析純,天津市科密歐試劑有限公司)。
1.2.1 FC提取
將亞麻廢紗剪至1 cm,置于50 mL去離子水中超聲處理3 min,將其取出置于105 ℃烘箱烘干至恒定質(zhì)量。配制質(zhì)量濃度為10 g/L的NaOH溶液,稱取30 g烘干亞麻廢紗,放入100 mL的燒杯中,加入配制好的60 mL NaOH溶液,在100 ℃條件下加熱60 min。將處理好的樣品用去離子水洗滌至中性,將洗滌好的亞麻廢紗放入105 ℃烘箱中烘干至恒定質(zhì)量。配制質(zhì)量濃度為15 g/L的NaOH、2 g/L的多聚磷酸鈉和1 g/L的九水偏硅酸鈉溶液,將烘干的亞麻廢紗取出放入100 mL燒杯中,分別取配制好的NaOH、多聚磷酸鈉和九水偏硅酸鈉溶液40、10、10 mL至燒杯中,在100 ℃條件下加熱120 min,取出置于60 mL質(zhì)量濃度為2 g/L硫酸溶液中攪拌10 min,去離子水洗滌至中性,將洗滌好的亞麻廢紗放入105 ℃烘箱中烘干至恒定質(zhì)量,得到從亞麻廢紗中提取的纖維素FC[8],用于后續(xù)試驗(yàn)。
1.2.2 FC-g-PAM優(yōu)化制備
配制NaOH(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%)與Urea(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%)的混合溶液,置于-20 ℃條件下冷凍30 min[9]。配制一定濃度的引發(fā)劑APS溶液。取一定量FC倒入三口燒瓶中,取25 mL冷凍好的NaOH/Urea溶液倒入三口燒瓶,加入磁力攪拌器進(jìn)行攪拌,將其分散均勻。將三口燒瓶密封放入-20 ℃冷凍箱中120 min,置于水浴鍋中,裝好冷凝裝置,設(shè)置水浴鍋溫度,通入N230 min,加入一定量APS。上述過程進(jìn)行15 min后加入PAM,反應(yīng)一定時間即得到FC-g-PAM產(chǎn)物,部分用于混凝試驗(yàn),部分裝入透析袋中,用去離子水洗滌至中性,放入105 ℃烘箱干燥至恒定質(zhì)量,用于各項(xiàng)表征。試驗(yàn)中的最佳反應(yīng)溫度、APS用量、PAM用量、FC質(zhì)量分?jǐn)?shù)通過正交試驗(yàn)優(yōu)化獲得。
1.3.1 FC-g-PAM混凝模擬廢水
稱取500 mg高嶺土溶解于1 000 mL去離子水中,充分?jǐn)嚢柚练稚⒕鶆?,配?00 mg/L的高嶺土懸濁液。FC-g-PAM混凝過程:加入助凝劑在300 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3 min,加入FC-g-PAM在200 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌8 min,靜置30 min,取其上清液測定水質(zhì)指標(biāo)。
1.3.2 FC接枝率和取代度計(jì)算
FC接枝率(GR)計(jì)算公式:
式中:mFC-g-PAM為FC-g-PAM絕干質(zhì)量,g;mFC為FC絕干質(zhì)量,g。
FC取代度(DS)計(jì)算:
配制質(zhì)量濃度為1 g/L的FC-g-PAM標(biāo)準(zhǔn)溶液,取5 mL于容量瓶中,加入一定量CuSO4溶液,用蒸餾水稀釋至刻度線。將上述溶液進(jìn)行紫外光譜掃描,計(jì)算消耗CuSO4溶液體積,得到FC的DS。
式中:B為每克FC-g-PAM消耗CuSO4量,mol/g;m為FC-g-PAM質(zhì)量,g;CCuSO4為CuSO4溶液的濃度,mol/L;VCuSO4為CuSO4溶液的體積,L。
1.3.3 FC-g-PAM分子結(jié)構(gòu)表征
紅外光譜(FT-IR)是研究分子結(jié)構(gòu)、表征和鑒別化學(xué)物質(zhì)的常用方法,可通過對材料結(jié)構(gòu)中的官能團(tuán)在紅外區(qū)域顯示的特征峰分析判斷材料的分子結(jié)構(gòu)[10]。將PAM、FC和FC-g-PAM通過溴化鉀壓片,采用NICOLET iS50傅里葉紅外光譜儀進(jìn)行FT-IR掃描,測定其FT-IR譜圖,掃描范圍為4 000~500 cm-1。
1.3.4 FC-g-PAM形貌觀察
稱取一定量的FC,采用-20 ℃NaOH/Urea混合溶液充分溶解,滴于硅片上,烘干后貼于導(dǎo)電膠上并記錄其位置。稱取一定量的FC和FC-g-PAM,不做溶解處理,直接貼于導(dǎo)電膠上并記錄其位置。對以上樣品表面鍍金,采用JEOL JSM-7610F場發(fā)射掃描電鏡觀察其表觀形貌變化情況。
1.3.5 FC-g-PAM元素測定
稱取一定量PAM、FC和FC-g-PAM,將其研磨成粉,通過Elementar Vario MACRO cube有機(jī)元素分析儀進(jìn)行元素定量分析。
1.3.6 FC-g-PAM結(jié)晶結(jié)構(gòu)表征
稱取一定量的FC和FC-g-PAM,采用Bruker D8 Advanced X射線粉末衍射儀分別對FC、溶解FC和FC-g-PAM進(jìn)行結(jié)晶結(jié)構(gòu)測試,掃描速度為2(°)/min、掃描角度在5°~45°之間。
1.3.7 FC-g-PAM熱性能測定
稱取一定量的FC和FC-g-PAM,采用NETZSCH TG209H熱重分析儀分別進(jìn)行熱重分析(TGA)。溫度范圍為50~600 ℃、升溫速率為20 ℃/min。
1.3.8 FC-g-PAM Zeta電位測定
Zeta電位即剪切面電位,又叫電動電位或電動電勢[11]。稱取一定量PAM、FC和FC-g-PAM溶于去離子水中,分別配制7杯500 mg/L樣品溶液,各自調(diào)節(jié)pH值至1、4、6、7、8、10和13,采用Malvern Zetasizer Nano-ZS90納米粒徑電位分析儀進(jìn)行Zeta電位測定。
1.3.9 FC-g-PAM生物可降解性能測定
通過測試樣品不同時間內(nèi)在土壤提取液中的降解率來考察其生物可降解性能。采集200 g新鮮土壤(來自浙江理工大學(xué)下沙校區(qū)校園內(nèi)),加入400 mL去離子水,在300 r/min條件下攪拌15 min,靜置7 d,取上清液,制成含微生物的土壤提取液,用于FC-g-PAM的生物可降解性能分析試驗(yàn)[12]。
稱取0.2 g PAM和FC-g-PAM,分別加入200 mL上述土壤提取液,在37 ℃培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng),定期取出,用無水乙醇洗滌后烘干稱量。通過測定PAM和FC-g-PAM質(zhì)量變化計(jì)算其降解率。
式中:D1為FC-g-PAM降解率,%;m1i為第i天殘留FC-g-PAM質(zhì)量,g;m0為原始FC-g-PAM質(zhì)量,g;D2為PAM降解率,%;m2i為第i天殘留PAM質(zhì)量,g;mPAM為原始PAM質(zhì)量,g。
1.3.10 FC-g-PAM混凝工業(yè)廢水性能測定
將制備的FC-g-PAM應(yīng)用于印染、造紙和機(jī)械加工廢水的混凝沉淀,測定其對3類典型工業(yè)廢水的混凝能力。測定廢水處理前后濁度、色度、懸浮物(SS)含量、化學(xué)需氧量(CODCr)和生化需氧量(BOD5)指標(biāo),與商業(yè)PAM進(jìn)行混凝效果對比。
分別取100 mL印染、造紙和機(jī)械加工廢水,加入助凝劑在300 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3 min,加入2 mL FC-g-PAM在200 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌8 min,靜置30 min,取上清液采用Turb 550型濁度儀測定3種工業(yè)廢水混凝處理前后的濁度變化。
取25 mL印染廢水于250 mL量筒中,靜置15 min,用光學(xué)純水稀釋至用目視比較與光學(xué)純水相比無法區(qū)分時,記錄稀釋的倍數(shù)值即為印染廢水的色度[13]。
分別取100 mL印染、造紙和機(jī)械加工廢水進(jìn)行抽濾。用去離子水洗滌3次并抽濾至痕量水分。將懸浮物及濾膜移入恒定質(zhì)量的稱量瓶,放入105 ℃真空烘箱中烘干至稱量瓶恒定質(zhì)量,SS質(zhì)量濃度計(jì)算公式如下:
式中:C為SS質(zhì)量濃度,mg/L;m1為SS、濾膜和稱量瓶總質(zhì)量,g;m2為濾膜和稱量瓶總質(zhì)量,g;V為廢水體積,mL。
通過COD測定儀采用重鉻酸鉀法測定印染、造紙和機(jī)械加工廢水混凝前后的CODCr。
通過BOD分析儀測定印染、造紙和機(jī)械加工廢水混凝前后的BOD5。
不同制備工藝會影響FC-g-PAM的分子結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響其混凝性能。在預(yù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)4因素3水平正交試驗(yàn),如表1所示。通過改變反應(yīng)溫度、APS和PAM用量、FC質(zhì)量分?jǐn)?shù)等條件,制備不同的FC-g-PAM產(chǎn)物。配制500 mg/L高嶺土溶液、100 mg/L助凝劑聚合氯化鋁(PAC)溶液。取100 mL高嶺土溶液,加入6 mL PAC溶液,快速攪拌3 min,加入2 mL FC-g-PAM溶液,慢速攪拌8 min,靜置30 min,取其上清液測其濁度,以濁度為衡量標(biāo)準(zhǔn),獲得制備FC-g-PAM的最優(yōu)工藝。
表1 正交試驗(yàn)因素水平表Tab.1 Factors and levels table of orthogonal experiment
根據(jù)正交試驗(yàn)表,每組試驗(yàn)制備3個平行樣、共9組樣品,完成混凝模擬廢水試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如表2所示,對其進(jìn)行極差分析,可以看出:各因素的影響強(qiáng)弱順序?yàn)镃>A>D>B,即PAM用量>反應(yīng)溫度>FC質(zhì)量分?jǐn)?shù)>APS用量,PAM用量對制備FC-g-PAM影響最大。初步確定的優(yōu)化制備工藝為A3B3C1D3,即反應(yīng)溫度80 ℃、APS用量0.30 g/g、PAM用量0.25 g/g、FC質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%。
表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與極差分析Tab.2 Design and range analysis of orthogonal experiment
在上述試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步確定其最優(yōu)制備工藝的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,進(jìn)行3次平行試驗(yàn),制備FC-g-PAM。在相同條件下分別混凝處理模擬廢水(500 mg/L高嶺土溶液,濁度537 NTU),取上清液測定其濁度分別為6.18、6.54、6.33 NTU,對應(yīng)平均濁度去除率為98.8%,混凝處理模擬廢水效果明顯。初步表明該優(yōu)化制備工藝可行,制備的FC-g-PAM混凝性能優(yōu)異、穩(wěn)定。
將制備的FC-g-PAM裝入透析袋中,洗至中性,干燥、稱量,得到mFC-g-PAM為0.61 g,根據(jù)GR計(jì)算公式計(jì)算得到FC的GR:
圖1為FC-g-PAM和CuSO4混合溶液吸光度與CuSO4溶液體積關(guān)系圖。可看出:當(dāng)VCuSO4小于4 mL時,F(xiàn)C-g-PAM與CuSO4反應(yīng)后混合溶液吸光度隨VCuSO4增加而上升,且上升速率較快;當(dāng)VCuSO4大于4 mL時,F(xiàn)C-g-PAM與CuSO4反應(yīng)后混合溶液吸光度隨VCuSO4增加仍呈上升趨勢,但上升速率明顯減慢??捎蒝CuSO4=4 mL計(jì)算得到FC的DS為1.61(其中B=5.33 mol/g),表明PAM在FC分子上有較高的取代程度,更有利于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)FC-g-PAM的形成。
FC、PAM和FC-g-PAM的FT-IR譜圖如圖2所示??梢钥闯觯篎C、PAM和FC-g-PAM在3 497 cm-1處均存在代表—O—H的伸縮振動峰、在2 970 cm-1處有代表—CH2—的伸縮振動峰;在FC紅外譜圖上1 150 cm-1處存在代表—C—O—C—的醚鍵峰[14];在PAM紅外譜圖上1 650 cm-1處存在代表C═O的伸縮振動峰和N—H彎曲振動峰[15];在FC-g-PAM紅外譜圖上1 655 cm-1處新出現(xiàn)了—CONH—酰胺基特征峰,說明FC大分子成功接枝PAM,形成FC-g-PAM。
此外,F(xiàn)C-g-PAM與FC的紅外譜圖相比,在1 459 cm-1處吸收峰強(qiáng)度大幅增加。主要因?yàn)镕C與PAM吸收峰重合;在1 150 cm-1處代表C—O—C的伸縮振動峰峰值變化,說明PAM是通過C—O—C連接在FC分子鏈上。
圖3為FC、溶解FC和FC-g-PAM的場發(fā)射電子顯微鏡(FESEM)照片。可看出:從亞麻廢紗提取的FC呈較為粗大的纖維狀,表面光滑、平整,細(xì)小纖維較少;溶解FC則呈現(xiàn)出非常明顯的結(jié)構(gòu)變化,鏈段之間呈分散狀,纖維表面疏松,這是由于纖維素分子內(nèi)部和分子間的氫鍵被打開,結(jié)晶區(qū)被破壞所致,纖維素分子鏈重新分散排布于溶液中; FC-g-PAM由于在FC分子鏈上接枝了PAM,表觀形貌發(fā)生了明顯變化,重新呈現(xiàn)出較為粗大的纖維狀,F(xiàn)C與PAM分子之前相互交織,初步呈現(xiàn)出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該表觀結(jié)構(gòu)變化有助于制備的FC-g-PAM在混凝沉淀工業(yè)廢水時通過網(wǎng)捕效應(yīng)捕獲更多污染物,混凝能力較商業(yè)PAM應(yīng)有提升。
FC、PAM和FC-g-PAM的元素分析結(jié)果如圖4所示。
由圖4可看出:FC只含有C、H、O元素,含量分別為44.5%、6.17%和49.4%,不含N元素;PAM含有C、H、O、N元素,含量分別為50.7%、7.04%、22.5%、19.7%;FC-g-PAM相比于FC增加了N元素,說明在FC分子中成功引入了PAM,其C、H、O、N元素含量分別為45.6%、6.33%、44.4%、3.66%?;谠螰C、PAM和產(chǎn)品FC-g-PAM中N元素的含量計(jì)算得到FC的GR為22.8%,與質(zhì)量法測定的22.0%接近。
材料的結(jié)晶度可根據(jù)XRD圖譜中衍射峰的強(qiáng)度和尖銳程度判斷,通過結(jié)晶度指數(shù)可獲得確定的數(shù)值。測試結(jié)果顯示:FC結(jié)晶度指數(shù)為72.8%,溶解FC結(jié)晶度下降至34.7%。這是因?yàn)镕C溶解過程中纖維素分子內(nèi)部和之間的氫鍵被打開,分子間結(jié)合力減弱,其超分子結(jié)構(gòu)被破壞,結(jié)晶區(qū)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,結(jié)晶度下降所致[16-17]。FC-g-PAM與溶解FC相比,結(jié)晶度重新上升至55.6%,初步判斷FC經(jīng)接枝聚合PAM形成FC-g-PAM,其部分分子結(jié)構(gòu)排列重新組合并進(jìn)一步規(guī)整,導(dǎo)致FC-g-PAM結(jié)晶度重新上升。
通過在氮?dú)夥諊蟹治鯢C和FC-g-PAM的熱穩(wěn)定性,結(jié)果如圖5所示。可看出:FC和FC-g-PAM主要在300~500 ℃范圍內(nèi)熱分解。FC在300 ℃之前熱分解不到初始質(zhì)量10%,這部分質(zhì)量損失可能是在加熱過程中FC的自由水和結(jié)合水不斷減少引起的;在300~370 ℃范圍內(nèi)熱分解速率最快,質(zhì)量損失約為初始質(zhì)量70%,這部分質(zhì)量損失可能是在加熱過程中FC結(jié)晶區(qū)和無定型區(qū)分子炭化引起的;在370 ℃之后幾乎不再熱分解;FC在0~600 ℃范圍內(nèi)熱分解為初始質(zhì)量90%。FC-g-PAM在200~400 ℃范圍內(nèi)熱分解速率最快,但明顯低于FC在300~370 ℃范圍內(nèi)的熱分解速率。這是因?yàn)镕C分子接枝聚合PAM,炭化速率明顯減慢所致;在400 ℃之后熱分解速率大幅度降低;FC-g-PAM在0~600 ℃范圍內(nèi)熱分解為初始質(zhì)量60%,比FC降低30%。由此可見,在FC接枝聚合PAM形成FC-g-PAM,熱穩(wěn)定性較FC顯著提升,提高了FC-g-PAM在混凝廢水過程的耐熱穩(wěn)定性。
圖6為FC、PAM和FC-g-PAM溶液的Zeta電位圖??煽闯觯篎C、PAM和FC-g-PAM隨pH值上升,Zeta電位均呈下降趨勢。FC在pH值為5.2時出現(xiàn)等電點(diǎn),pH值小于5.2時其Zeta電位呈現(xiàn)弱正電性,主要因?yàn)樵谳^強(qiáng)酸性條件下,溶液中H+濃度較高,引起FC分子鏈上部分羥基質(zhì)子化,呈現(xiàn)出弱正電性;當(dāng)pH值大于5.2時,隨著pH值不斷升高,溶液中OH-濃度不斷增大,引起FC分子鏈上羥基發(fā)生電離脫氫,呈現(xiàn)出負(fù)電性且不斷增大。PAM在pH值1~13范圍內(nèi)始終呈負(fù)電性,電荷密度隨pH值上升不斷增大。FC通過與PAM接枝聚合形成FC-g-PAM,由于PAM接枝于FC分子側(cè)鏈,發(fā)生部分取代,二者所帶表面電荷產(chǎn)生累加,導(dǎo)致其表面電荷密度增大,且在pH值1~13范圍內(nèi)始終呈負(fù)電性,Zeta電位隨pH值上升不斷增大。通過FC與PAM的接枝聚合,F(xiàn)C-g-PAM分子量增大、電荷密度升高,均十分有利于其作為絮凝材料應(yīng)用于工業(yè)廢水的混凝過程[18]。
圖7示出商業(yè)PAM和制備的FC-g-PAM在相同條件的土壤提取液中降解90 d生物降解率對比??梢钥闯觯篎C-g-PAM在前30 d生物降解速率較快,30 d后開始減慢;5 d生物降解率即達(dá)19.3%,30 d生物降解率為56.8%,90 d生物降解率達(dá)到68.5%;商業(yè)PAM在90 d時間區(qū)間內(nèi)生物降解速率呈緩慢增長,90 d生物降解率為18.1%。說明FC-g-PAM由于分子結(jié)構(gòu)中存在大量生物可降解的FC成分,其環(huán)境友好性較商業(yè)PAM顯著提升,經(jīng)過混凝處理有望減少混凝污泥的環(huán)境二次污染問題。
2.10.1 FC-g-PAM混凝印染廢水性能
將制備的FC-g-PAM和商業(yè)PAM應(yīng)用于印染廢水的混凝處理,對處理前后廢水的水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行對比,結(jié)果如表3所示。
表3 印染廢水混凝處理前后水質(zhì)變化Tab.3 Water quality changes of dyeing wastewater before and after flocculation treatment
由表3可看出:印染廢水經(jīng)FC-g-PAM混凝處理后濁度、色度、SS質(zhì)量濃度、CODCr和BOD5均下降明顯,混凝效果優(yōu)于商業(yè)PAM。
2.10.2 FC-g-PAM混凝造紙廢水性能
將制備的FC-g-PAM和商業(yè)PAM應(yīng)用于造紙廢水的混凝處理,對處理前后廢水的水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行對比,結(jié)果如表4所示。
表4 造紙廢水混凝處理前后水質(zhì)變化Tab.4 Water quality changes of papermaking wastewater before and after flocculation treatment
由表4可看出:造紙廢水經(jīng)FC-g-PAM混凝處理后濁度、SS質(zhì)量濃度、CODCr和BOD5下降明顯,混凝效果優(yōu)于商業(yè)PAM。
2.10.3 FC-g-PAM混凝機(jī)械廢水性能
將制備的FC-g-PAM和商業(yè)PAM應(yīng)用于對機(jī)械加工廢水的混凝處理,對處理前后廢水水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行對比,結(jié)果如表5所示。
表5 機(jī)械加工廢水混凝處理前后水質(zhì)變化Tab.5 Water quality changes of mechanical processingwastewater before and after flocculation treatment
由表5可看出:機(jī)械加工廢水經(jīng)FC-g-PAM混凝處理后經(jīng)FC-g-PAM混凝處理后濁度、SS質(zhì)量濃度、CODCr和BOD5均下降明顯,混凝效果優(yōu)于商業(yè)PAM。
1)優(yōu)化制備的亞麻廢紗纖維素基絮凝材料(FC-g-PAM)的接支率和取代度分別可達(dá)到22.0%和1.61,混凝性能優(yōu)異穩(wěn)定,模擬廢水濁度去除率達(dá)到98.8%,熱穩(wěn)定性能優(yōu)于FC,90 d生物降解率為68.5%,環(huán)境友好性較商業(yè)PAM顯著提升。
2)將FC-g-PAM應(yīng)用于印染廢水的混凝處理,結(jié)果表明:印染廢水初始濁度為820 NTU、色度為1 700倍、懸浮物質(zhì)量濃度為1 510 mg/L、CODCr值為614 mg/L、BOD5值為227 mg/L;經(jīng)FC-g-PAM混凝處理后濁度為17 NTU、色度為126倍、懸浮物質(zhì)量濃度為36 mg/L、CODCr值為372 mg/L、BOD5值為132 mg/L,混凝效果優(yōu)于商業(yè)PAM。
3)將FC-g-PAM應(yīng)用于造紙和機(jī)械加工廢水的混凝處理,結(jié)果表明FC-g-PAM對造紙和機(jī)械加工廢水也均具有較強(qiáng)的混凝能力。