Флокулирующие свойства анионных и катионных сополимеров акриламида и их модифицированных производных

• Автор: Снигирев, Святослав Витальевич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 166 с. : ил

Введение
Глава 1. ФЛОКУЛ ЯДИ Я МОДЕЛЬНЫХ И РЕАЛЬНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ ПОЛИАКРИЛАМИДНЫМИ ФЛОКУЛ ЯНТАМИ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Коагулянты и флокулянты в дисперсных системах.

1.2 Применение полиакриламидных флокулянтов в модельных дисперсных системах

1.3. Применение полиакриламидных флокулянтов в реальных дисперсных системах

1.3.1. Применение анионного и катионного сополимеров акриламида для очистки природных и сточных вод
1.3.2. Применение полиакриламидных флокулянтов для обесцвечивания реальных дисперсных систем

1.3.3. Селективная флокуляция

Заключение

Глава 2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1. Получение анионных сополимеров акриламида

2.1.1. Щелочной гидролиз аммиачного и биокаталитического полиакриламида
2.1.1.2. Щелочной гидролиз полиакриламида Праестола
2.1 2. Получение анионных и катионных сополимеров акриламида с различной молекулярной массой путем деструкции высокомолекулярных сополимеров
2.2. Интенсификация флокуляции анионными и катионными сополимерами акриламида
2.2.1. Интенсификация флокуляции суспензии каолина частично гидролизованным полиакриламидом совместно с сульфатом алюминия
2.2.2. Интенсификация флокуляции суспензии каолина при совместном применении анионных и катионных сополимеров акриламида
2.2.3. Интенсификация флокуляции анионными флокулянтами Праестол совместно с коагулянтом сульфатом алюминия
2.3. Обесцвечивание воды анионными и катионными сополимерами акриламида
2.3.1. Обесцвечивание воды при совместном применении полиакриламида совместно с сульфатом и гидроксохлоридом алюминия
2.3.2. Обесцвечивание воды и исследовании адсорбции анионных и катионных сополимеров акриламида совместно с сульфатом алюминия
2.3.3. Влияние молекулярных характеристик катионного Праестола на обесцвечивание растворов гумусовых веществ
2.4. Очистка природной воды анионными сополимерами акриламида совместно с сульфатом для питьевого водоснабжения 8 Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНА Я ЧАСТЬ
3.1. Характеристика исходных веществ
3.2. Методика определения содержания звеньев акрилата натрия в анионном сополимере акриламида
3.3. Методика определения содержания звеньев метиленхлориде диметиламинопропилакриламида в катионном сополимере акриламида
3.4. Методика получения образцов анионных и катионных сополимеров акриламида
3.4.1. Гидролиз полиакриламида
3.4.2. Деструкция полиакриламида
3.5. Методика изучения кинетики седиментации модельной сис 7 темы каолина
3.6. Методика определения скорости осаждения суспензии каолина
3.7. Методика определения эффектов обесцвечивания растворов гумусовых веществ
3.8. Методика изучения адсорбции полимеров в растворах гумусовых веществ
Выводы
Список публикаций по теме диссертации
Литература


Диссертация изложена на 6 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, списка литературы, содержащего 5 наименований, выводов и приложения, Диссертация включает таблицу И рисунков. Первая
глава раскрывает современное состояние исследований по флокуляции модельных и реальных дисперсных систем под действием анионных и катиошых сополимеров акриламида. Во второй главе описываются результаты собственных исследований автора. В разделе 2. В разделе 2. В разделе 2. Праестолами в зависимости от их природы и химического состава и конформации макромолекул в растворе при различных значениях , а также приводятся сведения об адсорбции полиакриламидных флокулянтов Раздел 2. Праестолов в реальных дисперсных системах для очистки природной воды для питьевого водоснабжения. В третьей главе дается характеристика используемых веществ, описаны методы исследования свойств флокулянтов и описана разработанная методика потенциометрического определения степени гидролиза промышленного полиакриламида в природной воде. В приложении приведены документы, подтверждающие практическую ценность работы. Диссертационная работа выполнена в соответствии с Межвузовской научнотехнической программой Госкомитета РФ по высшему образованию Новые полимерные материалы на гг, с планами НИР организаций ОАО Казаньоргсинтез и КУП Водоканал, с которыми проводилась хоздоговорная работа. В последнее время наблюдается повышение в водах открытых водоемов содержания тяжелых металлов, нефтепродуктов, взвешенных веществ, трудноокисляемых органических веществ, синтетических поверхностоактивных веществ, пестицидов и других загрязняющих веществ вследствие сброса промышленными и коммунальными предприятиями недостаточно очищенных сточных вод. Это обусловливает необходимость совершенствования технологии очистки воды на действующих станциях водоподготовки. Одним из способов повышения эффективности работы действующих очистных сооружений является интенсификация флокуляционной обработки воды под действием водорастворимых высокомолекулярных соединений, среди которых одним из наиболее эффективных является полиакриламид. В результате этого достигается эффективность удаления тяжелых металлов на , соединений фосфора более , взвешенных веществ более , органических веществ более 4. Кроме того, фпокуляционная очистка воды имеет низкие капитальные и эксплуатационные затраты по сравнению с другими применяемыми методами водоочистки 5. В данном литературном обзоре приводятся основополагающие данные последних лет по флокуляции модельных и реальных дисперсных систем полиакриламидными флокулянтами. Современные тенденции применения флокулянтов отражены в работе 7. Приведенная информация необходима для объяснения результатов научных исследований автора. В неочищенной воде содержатся взвешенные коллоидные частицы, которые придают воде неприятный вкус, цвет, запахи мутность. Коллоидные частицы малы менее 1 микрона в диаметре и заряжены отрицательно, что вызывает взаимное отталкивание частиц и препятствует самопроизвольному их слиянию и удалению при водоочистке. Для удаления взвешенных коллоидных частиц в неочищенную воду добавляют положительно заряженные коагулянты сульфат алюминия, хлорид железа. Они нейтрализуют отрицательный заряд коллоидных частиц, что способствует сближению частиц и их объединению главным образом за счет Нсвязей и сил вандерваальса в агломераты хлопья. При дополнительном введении высокомолекулярных флокулянтов отдельные хлопья связываются макромолекулами в крупные агрегаты, которые легко удаляются методами разделения твердой и жидкой фазы осаждением, фильтрованием и флотацией 8,9. Коагуляцией является процесс освобождения воды от коллоидных загрязнений органического и минерального происхождения в результате обработки воды специальными реагентами коагулянтами сульфаты алюминия и железа, гидроксохлорид алюминия, хлорид железа и др В х годах XIX века в странах Европы, Америки, а также в России началось применение алюминий и железосодержащих солей коагулянтов для очистки воды.