紫外光引發(fā)模板聚合P(AM-DMC)的合成表征及污泥調理應用研究.pdf

1、隨著污水排放量日益增多和處理深度的加大，污泥處置問題日益凸顯，陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）作為絮凝效果較優(yōu)的一類絮凝劑，目前在我國被廣泛應用于污泥調理。傳統(tǒng)的聚合方法一般通過提高CPAM的分子量來提升其調理性能，較少關注CPAM的序列結構對污泥調理性能的影響，論文通過模板聚合紫外光引發(fā)方式聚合形成分子量大且具有微嵌段結構的CPAM絮凝劑P（AM-DMC），以應用于污泥調理性能的研究。
　　論文以陰離子聚合物聚丙烯酸鈉（PAAS）為

2、模板，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨（DMC）單體為陽離子單體，在紫外光的照射引發(fā)下，與丙烯酰胺（AM）單體共聚制備陽離子聚丙烯酰胺P（AM/DMC），其主要內容和結論如下：
　?、偻ㄟ^單因素分析法和正交分析法，以相對分子質量為指標，考察了各因素對聚合反應的影響并確定了最佳合成條件：模板與陽離子單體摩爾比 n（PAAS）：n（DMC）（即T：D之比）=0.5、單體總質量分數為25％，DMC質量分數20%，引發(fā)劑 V-044濃度0.0

3、7%，反應體系 pH=4，尿素濃度0.3%，紫外光照射時間60min，最優(yōu)制備條件下可得到的模板聚合物P（AM-DMC）相對分子量高達617萬。通過對正交試驗結果進行方差分析和直觀分析得出，各因素對模板聚合物 P（AM-DMC）分子量的影響順序為：V-044引發(fā)劑濃度﹥DMC質量分數﹥pH值﹥紫外光照射時間﹥尿素濃度；
　?、谕ㄟ^對聚合產品進行紅外光譜（FT-IR）和核磁共振氫譜（1HNMR）表征可知，合成產品是單體AM與DMC的

4、共聚物；再通過差熱—熱重分析（DTA-TGA）表征可以看出，聚合產品P（AM-DMC）具有很好的熱穩(wěn)定性，在30℃~200℃溫度范圍內不易發(fā)生分解；
　　③通過污泥脫水應用，測定污泥脫水后濾餅含水率、濾液濁度及 Zeta電位等結果，分析得到：模板聚合物P（AM-DMC）最佳投加量約為40mg/L，選用最佳條件下的合成產品并在40mg/L投加量下，污泥脫水后的濾餅含水率可達72.1%，濾液余濁為5.13NTU，Zeta電位為0.30