Επεξεργασία Λυμάτων Χιτοζάνης

Στα συμβατικά συστήματα επεξεργασίας νερού, τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα κροκιδωτικά είναι τα άλατα αργιλίου και τα άλατα σιδήρου. Τα άλατα αργιλίου που παραμένουν στο επεξεργασμένο νερό θα θέσουν σε κίνδυνο την ανθρώπινη υγεία και τα υπολειμματικά άλατα σιδήρου θα επηρεάσουν το χρώμα του νερού κ.λπ. Στις περισσότερες περιπτώσεις, στην επεξεργασία λυμάτων, είναι δύσκολο να ξεπεραστούν τα προβλήματα δευτερογενούς ρύπανσης, όπως η μεγάλη ποσότητα λάσπης και η δύσκολη απόρριψή της. Επομένως, η αναζήτηση ενός φυσικού προϊόντος που δεν προκαλεί δευτερογενή ρύπανση στο περιβάλλον για την αντικατάσταση των κροκιδωτικών αλάτων αργιλίου και σιδήρου αποτελεί την ανάγκη για την εφαρμογή στρατηγικών βιώσιμης ανάπτυξης σήμερα. Τα κροκιδωτικά φυσικών πολυμερών έχουν προσελκύσει μεγάλη προσοχή μεταξύ πολλών κροκιδωτικών λόγω των άφθονων πηγών πρώτων υλών τους, της χαμηλής τιμής, της καλής επιλεκτικότητας, της μικρής δοσολογίας, της ασφάλειας και της μη τοξικότητας, καθώς και της πλήρους βιοαποικοδόμησης. Μετά από δεκαετίες ανάπτυξης, έχει αναδυθεί ένας μεγάλος αριθμός κροκιδωτικών φυσικών πολυμερών με διαφορετικές ιδιότητες και χρήσεις, μεταξύ των οποίων χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως το άμυλο, η λιγνίνη, η χιτοζάνη και η φυτική κόλλα.

ΧιτοζάνηΣκηνικά θέατρου

Η χιτοζάνη είναι ένα λευκό άμορφο, ημιδιαφανές νιφαδωτό στερεό, αδιάλυτο στο νερό αλλά διαλυτό στο οξύ, το οποίο είναι το προϊόν αποακετυλίωσης της χιτίνης. Γενικά, η χιτοζάνη μπορεί να ονομαστεί χιτοζάνη όταν η Ν-ακετυλομάδα στη χιτίνη αφαιρεθεί κατά περισσότερο από 55%. Η χιτίνη είναι το κύριο συστατικό των εξωσκελετών των ζώων και των εντόμων και είναι η δεύτερη μεγαλύτερη φυσική οργανική ένωση στη γη μετά την κυτταρίνη. Ως κροκιδωτικό, η χιτοζάνη είναι φυσική, μη τοξική και αποικοδομήσιμη. Υπάρχουν πολλές υδροξυλομάδες, αμινομάδες και ορισμένες Ν-ακετυλαμινομάδες κατανεμημένες στην μακρομοριακή αλυσίδα της χιτοζάνης, οι οποίες μπορούν να σχηματίσουν κατιονικούς πολυηλεκτρολύτες με υψηλή πυκνότητα φορτίου σε όξινα διαλύματα και μπορούν επίσης να σχηματίσουν δικτυωτές δομές μέσω δεσμών υδρογόνου ή ιοντικών δεσμών. Μόρια κλωβού, σχηματίζοντας έτσι σύμπλοκα και απομακρύνοντας πολλά τοξικά και επιβλαβή ιόντα βαρέων μετάλλων. Η χιτοζάνη και τα παράγωγά της έχουν ένα ευρύ φάσμα χρήσεων, όχι μόνο στην κλωστοϋφαντουργία, την εκτύπωση και τη βαφή, την χαρτοποιία, την ιατρική, τα τρόφιμα, τη χημική βιομηχανία, τη βιολογία και τη γεωργία και πολλούς άλλους τομείς με πολλές εφαρμογές, αλλά και στην επεξεργασία νερού, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως προσροφητικό, παράγοντες κροκίδωσης, μυκητοκτόνα, ιοντοανταλλάκτες, παρασκευάσματα μεμβρανών κ.λπ. Η χιτοζάνη έχει εγκριθεί από την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ ως καθαριστικός παράγοντας για το πόσιμο νερό λόγω των μοναδικών πλεονεκτημάτων της στις εφαρμογές ύδρευσης και επεξεργασίας νερού.

Εφαρμογή τουΧιτοζάνηστην Επεξεργασία Νερού

(1) Απομάκρυνση αιωρούμενων στερεών στο υδάτινο σώμα. Στο φυσικό νερό, μετατρέπεται σε αρνητικά φορτισμένο κολλοειδές σύστημα λόγω της ύπαρξης αργιλικών βακτηρίων κ.λπ. Ως κατιονικό πολυμερές μακράς αλυσίδας, η χιτοζάνη μπορεί να παίξει τη διπλή λειτουργία της ηλεκτρικής εξουδετέρωσης και της πήξης και της προσρόφησης και της γεφύρωσης, και έχει ισχυρή επίδραση πήξης στις αιωρούμενες ουσίες. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή στυπτηρία και το πολυακρυλαμίδιο ως κροκιδωτικά, η χιτοζάνη έχει καλύτερη διαυγαστική δράση. Οι RAVID et al. μελέτησαν την επίδραση της επεξεργασίας κροκίδωσης στην κατανομή νερού με μονό καολίνη όταν η τιμή pH της χιτοζάνης ήταν 5-9 και διαπίστωσαν ότι η κροκίδωση επηρεάστηκε σε μεγάλο βαθμό από την τιμή pH και η αποτελεσματική τιμή pH για την απομάκρυνση της θολότητας ήταν 7,0-7,5. Με κροκιδωτικό 1mg/L, ο ρυθμός απομάκρυνσης της θολότητας υπερβαίνει το 90% και οι κροκιδώσεις που παράγονται είναι χονδροειδείς και γρήγορες και ο συνολικός χρόνος καθίζησης κροκίδωσης δεν υπερβαίνει την 1 ώρα. αλλά όταν η τιμή του pH μειώνεται ή αυξάνεται, η απόδοση της κροκίδωσης μειώνεται, υποδεικνύοντας ότι μόνο σε ένα πολύ στενό εύρος pH, η χιτοζάνη μπορεί να σχηματίσει καλό πολυμερισμό με σωματίδια καολίνη. Ορισμένες μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι όταν το κροκιδωμένο εναιώρημα μπεντονίτη υποβάλλεται σε επεξεργασία με χιτοζάνη, το κατάλληλο εύρος τιμών pH είναι ευρύ. Επομένως, όταν το θολό νερό περιέχει σωματίδια παρόμοια με τον καολίνη, είναι απαραίτητο να προστεθεί κατάλληλη ποσότητα μπεντονίτη ως πηκτικό για να βελτιωθεί ο πολυμερισμός τουχιτοζάνηστα σωματίδια. Αργότερα, οι RAVID et al. διαπίστωσαν ότι

Εάν υπάρχει χούμος στο εναιώρημα καολίνης ή διοξειδίου του τιτανίου, είναι εύκολο να συσσωματωθεί και να καθιζάνει με χιτοζάνη, επειδή ο αρνητικά φορτισμένος χούμος είναι προσκολλημένος στην επιφάνεια των σωματιδίων και ο χούμος διευκολύνει τη ρύθμιση της τιμής του pH. Η χιτοζάνη έδειξε ακόμη ανώτερες ιδιότητες συσσωμάτωσης για φυσικά υδάτινα σώματα με διαφορετική θολότητα και αλκαλικότητα.

(2) Απομάκρυνση των φυκιών και των βακτηρίων από το υδάτινο σώμα. Τα τελευταία χρόνια, ορισμένοι στο εξωτερικό έχουν αρχίσει να μελετούν την προσρόφηση και τη συσσωμάτωση της χιτοζάνης σε βιολογικά κολλοειδή συστήματα όπως τα φύκια και τα βακτήρια. Η χιτοζάνη έχει αποτέλεσμα απομάκρυνσης στα φύκια γλυκού νερού, δηλαδή στη σπιρουλίνα, στα φύκια ταλαντωτή, στη χλωρέλλα και στα μπλε-πράσινα φύκια. Μελέτες έχουν δείξει ότι για τα φύκια γλυκού νερού, η απομάκρυνση είναι καλύτερη σε pH 7. Για τα θαλάσσια φύκια, το pH είναι χαμηλότερο. Η κατάλληλη δοσολογία χιτοζάνης εξαρτάται από τη συγκέντρωση των φυκιών στο υδάτινο σώμα. Όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση των φυκιών, τόσο μεγαλύτερη δόση χιτοζάνης πρέπει να προστεθεί και η αύξηση της δοσολογίας της χιτοζάνης τείνει να προκαλέσει συσσωμάτωση και καθίζηση πιο γρήγορα. Η θολότητα μπορεί να μετρήσει την απομάκρυνση των φυκιών. Όταν η τιμή pH είναι 7,5mg/Lχιτοζάνημπορεί να αφαιρέσει το 90% της θολότητας στο νερό, και όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση των φυκιών, τόσο πιο χονδροειδή είναι τα σωματίδια κροκίδων και τόσο καλύτερη είναι η απόδοση καθίζησης.

Η μικροσκοπική εξέταση έδειξε ότι τα φύκια που απομακρύνθηκαν με κροκίδωση και καθίζηση ήταν μόνο συσσωματωμένα και προσκολλημένα μεταξύ τους, και παρέμεναν σε άθικτη και ενεργή κατάσταση. Δεδομένου ότι η χιτοζάνη δεν προκαλεί αρνητικές επιπτώσεις στα είδη στο νερό, το επεξεργασμένο νερό μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί για υδατοκαλλιέργεια γλυκού νερού, σε αντίθεση με άλλα συνθετικά κροκιδωτικά για την επεξεργασία νερού. Ο μηχανισμός απομάκρυνσης της χιτοζάνης από τα βακτήρια είναι σχετικά περίπλοκος. Μελετώντας τη κροκίδωση του Escherichia coli με χιτοζάνη, διαπιστώνεται ότι ο μη ισορροπημένος μηχανισμός γεφύρωσης είναι ο κύριος μηχανισμός του συστήματος κροκίδωσης, και η χιτοζάνη παράγει δεσμούς υδρογόνου στα κυτταρικά υπολείμματα. Μια άλλη μελέτη έδειξε ότι η αποτελεσματικότητα της κροκίδωσης του E. coli με χιτοζάνη εξαρτάται όχι μόνο από τη φορτισιμότητα του διηλεκτρικού αλλά και από την υδραυλική του διάσταση.

(3) Αφαιρέστε τα υπολείμματα αλουμινίου και καθαρίστε το πόσιμο νερό. Τα άλατα αλουμινίου και τα κροκιδωτικά πολυαργιλίου χρησιμοποιούνται ευρέως στις διαδικασίες επεξεργασίας νερού βρύσης, αλλά η χρήση κροκιδωτικών αλάτων αλουμινίου μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη περιεκτικότητα σε αλουμίνιο στο πόσιμο νερό. Το υπολειμματικό αλουμίνιο στο πόσιμο νερό αποτελεί σοβαρό κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία. Αν και η χιτοζάνη έχει επίσης το πρόβλημα των υπολειμμάτων νερού, επειδή είναι ένας φυσικός μη τοξικός αλκαλικός αμινοπολυσακχαρίτης, το υπόλειμμα δεν θα προκαλέσει βλάβη στο ανθρώπινο σώμα και μπορεί να απομακρυνθεί στην επακόλουθη διαδικασία επεξεργασίας. Επιπλέον, η συνδυασμένη χρήση χιτοζάνης και ανόργανων κροκιδωτικών όπως το χλωριούχο πολυαργίλιο μπορεί να μειώσει την περιεκτικότητα σε υπολειμματικό αλουμίνιο. Επομένως, στην επεξεργασία πόσιμου νερού, η χιτοζάνη έχει τα πλεονεκτήματα που άλλα συνθετικά οργανικά πολυμερή κροκιδωτικά δεν μπορούν να αντικαταστήσουν.

Εφαρμογή της χιτοζάνης στην επεξεργασία λυμάτων

(1) Απομακρύνετε μεταλλικά ιόντα. Η μοριακή αλυσίδα τουχιτοζάνηκαι τα παράγωγά του περιέχουν μεγάλο αριθμό αμινομάδων και υδροξυλομάδων, επομένως έχει χηλική δράση σε πολλά μεταλλικά ιόντα και μπορεί να προσροφήσει ή να δεσμεύσει αποτελεσματικά ιόντα βαρέων μετάλλων στο διάλυμα. Η Catherine A. Eiden και άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι η ικανότητα προσρόφησης της χιτοζάνης σε Pb2+ και Cr3+ (σε μονάδες χιτοζάνης) φτάνει τα 0,2 mmol/g και 0,25 mmol/g, αντίστοιχα, και έχει ισχυρή ικανότητα προσρόφησης. Οι Zhang Ting'an et al. χρησιμοποίησαν αποακετυλιωμένη χιτοζάνη για την απομάκρυνση του χαλκού με κροκίδωση. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όταν η τιμή pH ήταν 8,0 και η συγκέντρωση μάζας ιόντων χαλκού στο δείγμα νερού ήταν χαμηλότερη από 100 mg/L, ο ρυθμός απομάκρυνσης χαλκού ήταν πάνω από 99%. Η συγκέντρωση μάζας είναι 400mg/L και η συγκέντρωση μάζας ιόντων χαλκού στο υπολειμματικό υγρό εξακολουθεί να πληροί το εθνικό πρότυπο απόρριψης λυμάτων. Ένα άλλο πείραμα απέδειξε ότι όταν το pH είναι 5,0 και ο χρόνος προσρόφησης είναι 2 ώρες, ο ρυθμός απομάκρυνσης της χιτοζάνης σε Ni2+ σε υγρό απόβλητο προσρόφησης από χημική επιμετάλλωση με νικέλιο μπορεί να φτάσει το 72,25%.

(2) Επεξεργασία λυμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες, όπως τα λύματα τροφίμων. Κατά την επεξεργασία τροφίμων, απορρίπτονται λύματα που περιέχουν μεγάλη ποσότητα αιωρούμενων στερεών. Το μόριο της χιτοζάνης περιέχει αμιδική ομάδα, αμινομάδα και υδροξυλομάδα. Με την πρωτονίωση της αμινομάδας, φαίνεται ο ρόλος του κατιονικού πολυηλεκτρολύτη, ο οποίος όχι μόνο έχει χηλική δράση στα βαρέα μέταλλα, αλλά μπορεί επίσης να συσσωματωθεί και να προσροφήσει αποτελεσματικά αρνητικά φορτισμένα λεπτά σωματίδια στο νερό. Η χιτίνη και η χιτοζάνη μπορούν να σχηματίσουν σύμπλοκα μέσω δεσμών υδρογόνου με πρωτεΐνες, αμινοξέα, λιπαρά οξέα κ.λπ. Οι Fang Zhimin et al. χρησιμοποίησανχιτοζάνη, θειικό αργίλιο, θειικό σίδηρο και πολυπροπυλενοφθαλαμίδιο ως κροκιδωτικά για την ανάκτηση πρωτεϊνών από λύματα επεξεργασίας θαλασσινών. Μπορεί να επιτευχθεί υψηλός ρυθμός ανάκτησης πρωτεϊνών και διαπερατότητα φωτός από τα λύματα. Επειδή η ίδια η χιτοζάνη είναι μη τοξική και δεν έχει δευτερογενή ρύπανση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανακύκλωση χρήσιμων ουσιών όπως πρωτεΐνες και άμυλο σε λύματα από μονάδες επεξεργασίας τροφίμων για επεξεργασία και επαναχρησιμοποίηση, όπως η προσθήκη σε ζωοτροφές.

(3) Επεξεργασία λυμάτων εκτύπωσης και βαφής. Τα λύματα εκτύπωσης και βαφής αναφέρονται στα λύματα που απορρίπτονται από βαμβάκι, μαλλί, χημικές ίνες και άλλα υφαντικά προϊόντα κατά τη διαδικασία προεπεξεργασίας, βαφής, εκτύπωσης και φινιρίσματος. Συνήθως περιέχουν άλατα, οργανικές επιφανειοδραστικές ουσίες και χρωστικές ουσίες κ.λπ., με σύνθετα συστατικά, μεγάλο χρώμα και υψηλό COD, και αναπτύσσονται προς την κατεύθυνση της αντιοξείδωσης και της αντιβιοαποικοδόμησης, η οποία είναι εξαιρετικά επιβλαβής για την ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον. Η χιτοζάνη περιέχει αμινομάδες και υδροξυλομάδες και έχει ισχυρή προσροφητική επίδραση στις χρωστικές, όπως: φυσική προσρόφηση, χημική προσρόφηση και προσρόφηση ανταλλαγής ιόντων, κυρίως μέσω δεσμών υδρογόνου, ηλεκτροστατικής έλξης, ανταλλαγής ιόντων, δύναμης van der Waals, υδρόφοβης αλληλεπίδρασης κ.λπ. Ταυτόχρονα, η μοριακή δομή της χιτοζάνης περιέχει μεγάλο αριθμό πρωτοταγών αμινομάδων, οι οποίες σχηματίζουν έναν εξαιρετικό χηλικό παράγοντα πολυμερούς μέσω δεσμών συντονισμού, ο οποίος μπορεί να συγκολλήσει χρωστικές ουσίες στα λύματα και είναι μη τοξικός και δεν παράγει δευτερογενή ρύπανση.

(4) Εφαρμογή στην αφυδάτωση λάσπης. Σήμερα, η συντριπτική πλειοψηφία των μονάδων επεξεργασίας αστικών λυμάτων χρησιμοποιεί κατιονικό πολυακρυλαμίδιο για την επεξεργασία λάσπης. Η πρακτική έχει δείξει ότι αυτός ο παράγοντας έχει καλό αποτέλεσμα συσσωμάτωσης και είναι εύκολο να αφυδατώσει τη λάσπη, αλλά τα υπολείμματά του, ιδιαίτερα το μονομερές ακρυλαμίδιο, είναι ισχυρό καρκινογόνο. Επομένως, είναι πολύ σημαντικό να αναζητηθεί η αντικατάστασή του. Η χιτοζάνη είναι ένα καλό βελτιωτικό λάσπης, το οποίο βοηθά στο σχηματισμό μικκυλίων βακτηρίων ενεργοποιημένης λάσπης, τα οποία μπορούν να συσσωματώσουν αρνητικά φορτισμένη αιωρούμενη ύλη και οργανική ύλη στο διάλυμα, και να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας της ενεργοποιημένης λάσπης. Μελέτες έχουν δείξει ότι το σύνθετο κροκιδωτικό χλωριούχου πολυαργιλίου/χιτοζάνης όχι μόνο έχει εμφανή επίδραση στην επεξεργασία λάσπης, αλλά και σε σύγκριση με τη χρήση ενός μόνο PAC ή χιτοζάνης, η ειδική αντίσταση της λάσπης φτάνει αρχικά σε χαμηλό σημείο και ο ρυθμός διήθησης είναι υψηλότερος. Είναι γρήγορο και είναι καλύτερο βελτιωτικό. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται τρία είδη καρβοξυμεθυλοχιτοζάνης (Ν-καρβοξυμεθυλοχιτοζάνη, Ν, Ο-καρβοξυμεθυλοχιτοζάνη και Ο-καρβοξυμεθυλοχιτοζάνη) ως κροκιδωτικό. Το κροκιδωτικό δοκιμάστηκε στην απόδοση αφυδάτωσης της λάσπης και διαπιστώθηκε ότι οι κροκιδώσεις που σχηματίστηκαν ήταν ισχυρές και δεν σπούσαν εύκολα, υποδεικνύοντας ότι η επίδραση του κροκιδωτικού στην αφυδάτωση της λάσπης ήταν σημαντικά καλύτερη από αυτή των συνηθισμένων κροκιδωτικών.

Χιτοζάνηκαι τα παράγωγά της είναι πλούσια σε πόρους, φυσικά, μη τοξικά, αποικοδομήσιμα και έχουν ταυτόχρονα διάφορες ιδιότητες. Είναι πράσινα μέσα επεξεργασίας νερού. Η πρώτη ύλη της, η χιτίνη, είναι η δεύτερη μεγαλύτερη φυσική οργανική ένωση στη γη. Επομένως, τα τελευταία χρόνια, η ανάπτυξη της χιτοζάνης στην επεξεργασία νερού έχει μια εμφανή δυναμική ανάπτυξης. Ως φυσικό πολυμερές που μετατρέπει τα απόβλητα σε θησαυρό, η χιτοζάνη έχει αρχικά εφαρμοστεί σε πολλούς τομείς, αλλά η απόδοση και η εφαρμογή των εγχώριων προϊόντων εξακολουθούν να έχουν ένα ορισμένο κενό σε σύγκριση με άλλες προηγμένες χώρες. Με την εμβάθυνση της έρευνας για τη χιτοζάνη και τα παράγωγά της, ειδικά την τροποποιημένη χιτοζάνη με εξαιρετικές ιδιότητες σύνθεσης, έχει όλο και μεγαλύτερη αξία εφαρμογής. Η διερεύνηση της τεχνολογίας εφαρμογής της χιτοζάνης στην επεξεργασία νερού και η ανάπτυξη φιλικών προς το περιβάλλον προϊόντων παραγώγων χιτοζάνης με ευρύτερο φάσμα εφαρμογών θα έχουν πολύ ευρεία αγοραία αξία και προοπτικές εφαρμογής.

Κιτοζάνη, κατασκευαστές χιτοζάνης, χιτοζάνη μολύβδου, διαλυτή χιτοζάνη, χρήσεις χιτοζάνης, τιμή χιτοζάνης, γεωργία χιτοζάνης, τιμή χιτοζάνης ανά κιλό, χιτίνη χιτοζάνη, αγορά κιτοζάνης, γεωργικά προϊόντα χιτοζάνης, τιμή σκόνης χιτοζάνης, συμπλήρωμα χιτοζάνης, χιτοζάνη για επεξεργασία λυμάτων, ολιγοσακχαρίτης χιτοζάνης, χιτοζάνη διαλυτή στο νερό, χιτίνη και χιτοζάνη, τιμή χιτοζάνης στο Πακιστάν, αντιμικροβιακό χιτοζάνης, διαφορά χιτίνης χιτοζάνης, τιμή σκόνης χιτοζάνης, διασύνδεση χιτοζάνης, διαλυτότητα χιτοζάνης σε αιθανόλη, χιτοζάνη προς πώληση Φιλιππίνες, χιτοζάνη Ταϊλάνδη, χρήσεις χιτοζάνης στη γεωργία, τιμή χιτοζάνης ανά κιλό, οφέλη χιτοζάνης, διαλύτης χιτοζάνης, ιξώδες χιτοζάνης, δισκία χιτοζάνης, Χιτοζάνη, τιμή χιτοζάνης, σκόνη χιτοζάνης, υδατοδιαλυτή χιτοζάνη, διαλυτή χιτοζάνη, χιτίνη χιτοζάνη, εφαρμογές χιτοζάνης, Χιτίνη, Σας καλωσορίζουμε να επισκεφθείτε την εταιρεία και το εργοστάσιό μας και ο εκθεσιακός μας χώρος παρουσιάζει διάφορα προϊόντα και λύσεις που θα ανταποκριθούν στις προσδοκίες σας. Εν τω μεταξύ, είναι βολικό να επισκεφθείτε την ιστοσελίδα μας. Το προσωπικό πωλήσεών μας θα καταβάλει κάθε δυνατή προσπάθεια για να σας παρέχει τις καλύτερες υπηρεσίες. Εάν χρειάζεστε περισσότερες πληροφορίες, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας.επικοινωνήστε μαζί μαςμέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, φαξ ή τηλεφώνου.