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《重庆大学》 2011年
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PDA的制备及对水中有机污染物的絮凝去除

张鹏  
【摘要】:邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)作为一种重要的化工原料,广泛应用于各个行业当中,导致了对环境的普遍污染。由于它还具有干扰人类及动物的内分泌系统的功能,能够损害生殖和发育,因此也被称为内分泌干扰物,环境激素。这类化学物质的性质很稳定,且在自然界中具有持久性、累积性、难自然降解的特点。当前作为城市水源水的许多江河、湖泊受到PAEs的普遍污染,如果不能将其控制在适当的浓度以下,将会对人类和动物的健康产生威胁,因此研究去除水体中PAEs的有效方法和技术已经变得十分迫切、必要。腐殖酸类物质(humic acid,HA)是天然水体中一类重要的有机物,也是天然有机物的重要组成成分,由于其特殊的化学结构和性质,也会对人体和水生生物产生影响,因此研究其去除方法、机理对于保障饮用水安全是必不可少的。 论文首先对常规絮凝法能否有效去除水体中的PAEs类物质进行了大量探讨实验,从而论证了应用絮凝法能够有效去除环境激素PAEs类物质,进而有针对性的合成了高性能的聚二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(PDA),并对得到的产物进行了表征,分析验证了PDA的性质。采用近红外反射光谱法,通过建立模型提出了测定PDA阳离子度和AM单体残留量的新方法。最后将制得的PDA产物应用于处理水体中PAEs类物质和HA,采用单因素实验对去除条件进行了优化,并研究其去除机理。 论文的主要研究结论如下: (1)采用絮凝法去除水体中PAEs类物质时,目标物为邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和邻苯二甲酸二乙酯(DEP),发现有机絮凝剂PDMDAAC和CPAM对其有很好的去除效果,使用PDMDAAC时,对DMP的最大去除率可达到63.8%;使用自制CPAM时,对DMP的最大去除率可达到97.3%;当PDMDAAC与CPAM复合使用时,其中PDMDAAC为主絮凝剂,CPAM为助凝剂,对DMP的最大去除率可达到99.8%;PDMDAAC与CPAM对环境激素DEP也有很好的去除效果,最大去除率分别为49.2%、88.3%。采用主成分分析法得出:絮凝过程中对絮凝剂去除效果的影响依次为絮凝剂投加量 pH 搅拌时间沉降时间。 (2)采用反相乳液聚合法,以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)与丙烯酰胺(AM)单体为原料,研究了引发体系、引发剂用量、引发剂质量比、单体配比、油水体积比、体系pH值、EDTA加入量、反应时间、氮气通入时间对特性粘度的影响,确定了较优的制备工艺条件。优化条件为:选用引发剂NaHSO_3与K_2S_2O_8为引发体系,氧化还原引发剂的最佳用量为0.03%,其中NaHSO_3与K_2S_2O_8质量比为5:3 ,单体DMDAAC与AM质量比为2:8,油水体积比为1:1.2,体系最佳pH值为8.0,1.0mol/L的EDTA加入量为0.6mL,反应时间为4.0h,通氮时间为40.0min。用红外光谱(FTIR)对自制产物的结构进行了表征,差热分析表明,产物常温下较稳定,不易发生分解,扫描电镜分析表明,PDA产物的表面结构具有大量相互交叉的蘑菇状结构,表面凸起较多,具有很强的吸附、架桥能力。 (3)利用化学法测定出产物PDA的阳离子度和残留AM单体的含量,再通过对PDA样品进行近红外反射光谱扫描,获得近红外光谱图,对图谱进行分析,采用小波分析法对光谱进行降噪处理,采用RBF神经网络的数学转换方法建立近红外反射光谱(NIRS)定标模型,建立PDA阳离子度的近红外预测模型,采用偏最小二乘法建立PDA中AM单体残留量的预测模型。 (4)采用强化絮凝法,将自制的PDA用于处理水体中PAEs时,发现去除效果与PDA投加量、溶液初始pH值、搅拌时间、沉降时间、PDA特性粘度等因素有关,而且自制絮凝剂PDA对PAEs类物质具有较好的去除效果。 (5)将PDA用于去除水体中HA,采用单因素分析法研究各个影响条件对去除效果的影响,取出絮凝后的絮体照片,通过显微镜拍摄絮体照片,采用分形维数法研究絮凝机理。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU991.2

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗固源;李平;许晓毅;梁艳;蔡文良;杜娴;曹佳;舒为群;;重庆主城区流域邻苯二甲酸酯生态风险评价[J];环境科学与管理;2009年04期
2 孟昆,赵京波,张兴英;反相乳液聚合制备DMDAAC/AM阳离子型共聚物[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年05期
3 赵松梅,刘昆元;二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物的合成[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年04期
4 罗固源;杜娴;许晓毅;蔡文良;曹佳;舒为群;;邻苯二甲酸酯在长江重庆段水体的概率风险分析[J];长江流域资源与环境;2011年01期
5 申娟娟;刘根起;宋金月;杨晶华;程永清;;有机高分子絮凝剂的研究现状[J];材料开发与应用;2011年02期
6 李静;尹衍升;马来鹏;蔡元兴;岳雪涛;;分形理论在陶瓷材料断裂行为中的应用[J];稀有金属材料与工程;2007年S1期
7 袁宗宣,郑怀礼,舒型武;絮凝科学与技术的进展[J];重庆大学学报(自然科学版);2001年02期
8 郑怀礼;唐雪;沈烈翔;高旭;王薇;尤艳飞;;阳离子P(AM-DAC)污泥脱水剂的合成、表征与应用[J];重庆大学学报;2010年07期
9 李彦文;莫测辉;赵娜;张瑞京;亦如翰;;高效液相色谱法测定水和土壤中磺胺类抗生素[J];分析化学;2008年07期
10 谭君;林竹光;刘仲华;黄建安;;固相萃取法分析水生生物体中17种酞酸酯类环境激素[J];分析化学;2008年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 舒为群;曹佳;;三峡库区水环境中持久性有毒物质污染及其对人群健康危害的研究[A];持久性有机污染物论坛2006暨第一届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 赵旭;强化混凝-溶气气浮(DAF)工艺去除水中腐殖酸的研究[D];北京林业大学;2004年
2 张文燕;混凝过程中腐殖酸与铝盐的化学反应特性研究[D];西安建筑科技大学;2008年
3 季爱飞;速溶粉状PDA制备工艺初步研究[D];南京理工大学;2008年
4 李凌春;聚丙烯酰胺(PAM)的共聚合成及表征应用[D];重庆大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱志群;舒为群;曹佳;;我国水中有机物及部分持久性有机物污染现状[J];癌变.畸变.突变;2007年03期
2 陈济安;邱志群;舒为群;曹佳;;我国水环境中邻苯二甲酸酯污染现状及其生物降解研究进展[J];癌变.畸变.突变;2007年03期
3 朱仁发;范广能;俞汉青;;二甲基二烯丙基氯化铵的合成及结构表征[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年01期
4 ;Determination of Quinolone Antibiotics in Water Using Solid Phase Extraction-High Performance Liquid Chromatography-Fluorescence Method[J];Animal Husbandry and Feed Science;2011年02期
5 王卫平;朱凤香;陈晓旸;洪春来;薛智勇;吴传珍;;微生物絮凝剂的研究进展及其应用前景[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年19期
6 梅纳新;;壳聚糖在水处理和饮用水净化方面的应用[J];安徽农业科学;2009年33期
7 林俊岳;曾建忠;罗剑钦;胡萃;周小春;;利用糯米淀粉废水制备微生物絮凝剂研究[J];安徽农业科学;2010年06期
8 刘松岩;;微生物絮凝剂在水产养殖污水净化中的应用[J];安徽农业科学;2010年16期
9 崔钶;信欣;羊依金;;微生物絮凝剂产生菌的培养条件优化及其絮凝成分分析[J];安徽农业科学;2010年23期
10 王桥军;亦如瀚;莫测辉;;固相萃取-高效液相色谱-荧光法测定水中喹诺酮类抗生素[J];安徽农业科学;2011年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹源;仇雁翎;陆欢欢;朱志良;赵建夫;;淀山湖邻苯二甲酸酯的历史检测结果与分析[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
2 张鹏;张照清;陆兰英;郑美珍;陈文源;朱俊任;郑怀礼;;高性能CPAM的制备及其对邻苯二甲酸二甲酯的去除[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
3 曾巧云;莫测辉;蔡全英;吴启堂;;不同基因型菜心-土壤系统中邻苯二甲酸二(2-乙基已基)酯的分布特征研究[A];广东省土壤学会第九次会员代表大会暨学术交流年会论文集[C];2006年
4 郑怀礼;彭德军;黄小红;谭红芳;;聚铁絮凝剂中铁的形态表征方法研究进展[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(中卷)[C];2006年
5 朱艳彬;马放;李大鹏;;水处理生物絮凝剂菌种资源研究进展[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
6 程建华;陈晟颖;;P(AM/AMPS/DAC)两性型絮凝剂的制备与应用[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
7 陶红;蔡孝辉;郝思秋;曾佳思丹;王璐;;Ti/13X/MCM-41微/介孔光催化材料去除水中双酚A的机理[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
8 高士奇;孙力平;张浩;王爱琴;王少坡;;运用GC/MS对反渗透工艺过程水中痕量有机物的去除效果考察[A];全国给水排水技术信息网2009年年会论文集[C];2009年
9 尹作钦;赵建军;;有机絮凝剂在污泥脱水中的应用分析[A];首届山东材料大会论文集(土木建筑篇 下)[C];2007年
10 赵慧昂;于文;;改性丙烯酸聚合物在玻璃清洗剂中的应用研究[A];2007(第六届)中国日用化学工业研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李泉;四种环境激素类物质在海洋沉积物上的吸附行为研究[D];中国海洋大学;2010年
2 任春艳;中国东海和黄海中一氧化碳的生物地球化学研究[D];中国海洋大学;2010年
3 鲁英;乌鲁木齐市生活饮用水中有机物现状及其类雌激素效应的研究[D];新疆医科大学;2010年
4 吴宇雄;木质素基吸水吸附材料的合成及性能研究[D];中南林业科技大学;2010年
5 王洪亮;颗粒物对藻华生物的絮凝作用及其分形数值模拟研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
6 陈甜甜;除虫脲水悬浮剂的物理稳定性及机理研究[D];山东农业大学;2011年
7 腾晓旭;低聚合度阳离子聚合物的研制及其在无盐染色中的应用[D];大连理工大学;2011年
8 柳俊;近红外光谱分析技术在白芍中药配方颗粒制备过程中的应用研究[D];广州中医药大学;2011年
9 丁国武;黄河兰州段环境激素污染水平及有机污染物的细胞毒性研究[D];兰州大学;2011年
10 王晓娜;分散聚合法合成阳离子型有机高分子絮凝剂PDMDAAC-AM的研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴金光;两种硅酸盐细菌特异性PCR方法的建立及应用[D];浙江理工大学;2010年
2 杨玉静;微生物絮凝剂产生菌的筛选[D];山东农业大学;2010年
3 丁春辉;基于神经内模控制算法的船舶蒸汽动力装置协调控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 高莉丽;微藻的溶气气浮采收技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 杨娟;纳米银对化学发光体系增敏作用的研究以及在环境激素测定中的应用[D];湘潭大学;2010年
6 贺春霞;烟用水基胶中两类有害物质的分析研究与应用[D];湘潭大学;2010年
7 侯银臣;硅酸盐细菌的选育及其在生物脱硅中的应用研究[D];河南工业大学;2010年
8 崔文娟;耐酸抗高温酸液稠化剂的合成与评价[D];河南工业大学;2010年
9 李舸;基于可见/近红外光谱的外来入侵植物鉴别研究[D];浙江大学;2011年
10 梁艺福;反相乳液法制备星形P(AM-DMDAAC)絮凝剂及其应用研究[D];昆明理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱明星,张德龙;RBF网络基函数中心选取算法的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年01期
2 李增新;王国明;王彤;孟韵;;凹凸棒石负载壳聚糖吸附废水中Cr(Ⅵ)的研究[J];安全与环境学报;2008年03期
3 舒燕;水处理中混凝剂的发展趋势[J];包钢科技;1999年02期
4 刘莲英,孟晶,杨万泰;丙烯酰胺/氧化-还原引发体系的反相乳液聚合[J];北京化工大学学报(自然科学版);2002年02期
5 杨凤艳,刘昆元,韩淑珍;反相悬浮法合成超高分子量AM/AA/AMPS及盐的共聚物[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年02期
6 李哲,刘振华,张俊贞;SBR法处理油田采出水[J];城市环境与城市生态;2000年01期
7 邹克华,隋峰,曹明伟,张圆,唐运平;高温优势菌生物膜法处理采油废水[J];城市环境与城市生态;2002年05期
8 田怀军,舒为群,张学奎,王幼民,曹佳;长江、嘉陵江(重庆段)源水有机污染物的研究[J];长江流域资源与环境;2003年02期
9 郁亚娟,郭怀成,王连生;淮河(江苏段)水体有机污染物风险评价[J];长江流域资源与环境;2005年06期
10 王继刚,郭全贵,刘朗,宋进仁;白炭黑、B_4C改性酚醛树脂粘接石墨高温性能研究[J];材料工程;2001年09期
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1 夏凤毅;邻苯二甲酸酯生物降解性研究[D];浙江大学;2002年
2 王海毅;纸料中两性聚丙烯酰胺的助留助滤作用机理[D];天津科技大学;2001年
3 陈学华;构造应力型冲击地压发生条件研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
4 陈小娥;曲霉产壳聚糖酶酶学性质及作用机理研究[D];江南大学;2004年
5 傅平青;水环境中的溶解有机质及其与金属离子的相互作用——荧光光谱学研究[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2004年
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1 马庆双;低聚壳聚糖的制备及应用研究[D];南京理工大学;2004年
2 黄群增;水溶性壳聚糖的制备及其应用研究[D];福建师范大学;2005年
3 杨福进;流化床干燥大豆的模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
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1 许琦;许进;;混凝法处理印染废水操作条件的选择[J];盐城工学院学报;1998年01期
2 郭玲香,郭世全,胡明星,欧泽深;新型阳离子絮凝剂在煤泥水治理中的应用研究[J];太原理工大学学报;1999年02期
3 王红宇,刘宏远,孟军,栾兆坤;无机高分子絮凝剂聚合氯化铁腐蚀特性的研究[J];浙江工业大学学报;2005年04期
4 李兰青子;邓宇;冯建敏;;用花椒残渣微波制备絮凝剂的初步研究[J];辐射研究与辐射工艺学报;2006年01期
5 李海燕;徐国想;曹静雅;王园;;关于3种典型絮凝剂去除水中浊度性能的探讨[J];淮海工学院学报(自然科学版);2006年04期
6 夏淑梅;李凯峰;温青;邓春良;;粉煤灰基絮凝剂PAFSi的制备[J];应用科技;2007年06期
7 刘臻;;粉煤灰制取絮凝剂的研究[J];中国资源综合利用;2007年06期
8 徐国想;陈文宾;许兴友;;关于3种典型絮凝剂去除水中COD性能的探讨[J];淮海工学院学报(自然科学版);2007年03期
9 刘臻;朱晓丽;;粉煤灰制备絮凝剂的研究[J];粉煤灰综合利用;2007年06期
10 石健;毕大冬;张跃;;不同pH值条件下天然高分子絮凝剂处理废水的效果研究[J];南通大学学报(自然科学版);2007年04期
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1 邢启宏;闻景超;;絮凝剂对冷轧乳化液的影响研究[A];中国金属学会2003中国钢铁年会论文集(4)[C];2003年
2 王曙光;高宝玉;岳钦艳;李剑;冯贵颖;;微生物絮凝剂的研究进展[A];中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会会议论文集[C];2004年
3 郑怀礼;马江雅;卢伟;范伟;孙永军;关庆庆;冯力;;新型复合聚铁絮凝剂的制备与应用研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 许士洪;彭长琪;上官文峰;;用粉煤灰制备聚氯硫酸铝铁及其絮凝性能研究[A];中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会会议论文集[C];2004年
5 何凤云;;白水絮凝剂的选择与应用[A];中国造纸学会第八届学术年会论文集(下)[C];1997年
6 衣守志;苏继成;石淑兰;贾青竹;杨金泉;李学明;;粉煤灰絮凝剂的制备及用于造纸废水处理研究[A];中国造纸学报2003年增刊——中国造纸学会第十一届学术年会论文集[C];2003年
7 操卫平;冯玉军;向波;;聚硅酸铝铁在造纸废水深度处理中的应用[A];第五届全国水处理化学品行业年会论文集[C];2009年
8 胡筱敏;邓述波;罗茜;;高效生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性的研究[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
9 秦泽农;成崇远;刘足票;谢世久;李子存;宋世远;;润滑油絮凝更生新工艺[A];中国机械工程学会摩擦学分会润滑技术专业委员会第七届学术年会论文集[C];2000年
10 崔成武;纪树兰;任海燕;高景峰;;絮凝-序批式生物膜法处理青霉素废水的试验研究[A];中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会会议论文集[C];2004年
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1 特约记者 范雪松;千业环保双机絮凝剂项目一期工程完工[N];自贡日报;2011年
2 镡诘;真溶性有机物絮凝剂研制成功[N];中国环境报;2005年
3 记者 李宏乾;水处理技术终于实现“绿化”化[N];中国化工报;2005年
4 刘广学;投加PAM絮凝剂:钼矿尾水沉降大大加快[N];地质勘查导报;2007年
5 李斌;淀粉基高分子絮凝剂环保价廉[N];中国化工报;2005年
6 朱爱华 孙继盛;大连石化找到絮凝剂降耗新方法[N];中国环境报;2006年
7 张颖;PDA瞄上电信市场[N];中国信息报;2001年
8 明略市场策划(上海)有限公司;PDA:功能齐全不敌功能专业[N];中国经营报;2002年
9 杨惠英;大地保险应用PDA提速现场定损[N];中国保险报;2010年
10 本报记者 段沁萍;无线上网PDA[N];通信产业报;2000年
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1 张鹏;PDA的制备及对水中有机污染物的絮凝去除[D];重庆大学;2011年
2 纪婧;絮凝剂对减缓膜—生物反应器膜污染速率的效果和机理研究[D];上海交通大学;2010年
3 湛雪辉;微生物絮凝剂MBFXH的制备及其性能研究[D];中南大学;2004年
4 魏在山;新型高效气浮絮凝剂及设备的开发应用研究[D];昆明理工大学;2002年
5 郑怀礼;聚铁基复合絮凝剂的研究[D];重庆大学;2003年
6 史玉琳;pH响应均三嗪淀粉醚的合成及性能研究[D];大连理工大学;2012年
7 杜英英;超支化聚合物的改性及其在纺织印染中的应用研究[D];东华大学;2011年
8 曹亚峰;反相乳液中淀粉接枝共聚物的合成及其絮凝性能的研究[D];大连理工大学;2003年
9 郭立颖;咪唑类离子液体的合成、对纤维素和木粉的溶解性能及其在高分子中的应用[D];合肥工业大学;2009年
10 曹文仲;淀粉接枝水溶性聚合物的合成及其在赤泥分离中的应用研究[D];中南大学;2009年
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1 江元霞;絮凝剂与离子交换树脂复合体的制备与应用研究[D];大连铁道学院;2003年
2 刘岩;聚合物驱含油污水絮凝剂研究[D];吉林大学;2004年
3 曾璞;高效除磷絮凝剂的制备及应用研究[D];武汉理工大学;2011年
4 潘素娟;胞外生物高分子絮凝剂的制备与性能研究[D];西北师范大学;2004年
5 石璐;高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件研究[D];湘潭大学;2003年
6 昝继清;一株微生物絮凝剂产生菌的分离鉴定及其特性研究[D];华南理工大学;2010年
7 兰建霜;硅基金属盐无机高分子絮凝剂的制备及稳定性研究[D];河北科技大学;2010年
8 庞新宇;絮凝剂制备及其自动添加系统研究[D];太原理工大学;2004年
9 张平;微生物絮凝剂产生菌的选育及絮凝性能研究[D];湘潭大学;2004年
10 赵书平;水溶性高分子在环境水相中若干实验研究[D];大连理工大学;2005年
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