竹纤维的提取改性及对苯胺废水的吸附研究 化学专业 .doc

竹纤维的提取改性及对苯胺废水的吸附研究 [摘要] 利用竹纤维素为载体制成一种新型吸附剂纤维素，对苯胺进行静态吸附，研究了甲胺盐酸盐及乙胺盐酸盐改性后的纤维素对废水中的苯胺的吸附性能。结果表明，甲胺盐酸盐改性纤维素后对苯胺废水的吸附率能达到85%，乙胺盐酸盐改性后对苯胺废水的吸附率能达到87%。这种方法能很好地处理工厂废水中苯胺。 [关键词] 竹纤维素，改性，苯胺废水，吸附 Extraction and modification of bamboo fiber and adsorption of aniline wastewater [Abstract] A new type of adsorbent cellulose was made by bamboo cellulose as the carrier, studied the adsorption for aniline. Bamboo cellulose modified by methylamine hydrochloride and ethylamine hydrochloride salt was used to adsorb aniline water. Their adsorption rate of aniline in waste water can reach 85% and 87%, respectively. This method can deal with aniline in waste water. [Keywords] Bamboo cellulose，modification，aniline wastewater，adsorption 前 言 竹纤维概述 竹纤维是利用我国广泛生产的竹子为原料，经特殊的高科技工艺处理制取的再生纤维素纤维。由于竹子在生长的过程中，没有任何的污染源，完全来自于自然，并且竹纤维是可以降解的，降解后对环境没有任何污染，又可以完全的回归自然，故该纤维被称为环保纤维。竹纤维横截面形状与粘胶相近，但是与之不同的是截面内呈多孔状，因此竹纤维吸湿性能好。 竹纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素。另含有少量灰分等其他物质。在我国，竹子的主要产地为甘肃、四川、广东、广西、福建和湖南以及我们皖浙一带，由于产地不同，竹纤维的化学成分含量也有所差异。 纤维素是竹纤维最主要的成分，但竹纤维中纤维素的含量明显低于棉、麻纤维，一般国产竹子的纤维素含量大体在44%-53%之间；半纤维素是复合聚糖，为无定形物质，因此聚合度较低，吸湿易润胀，是纤维之间、微细纤维之间的“黏合剂”和“填充剂”，其中聚戊糖的含量约为17%-26%；木质素是由苯基丙烷结构单元通过醚键、碳-碳键联结而成的芳香族高分子化合物，位于胞间层和微细纤维之间，其含量一般为23%-34%，是产生竹纤维颜色的主要因素；果胶质的主要成分是果胶酸的衍生物，广泛存在于自然界的植物体中。灰分是由各种无机盐组成的，是竹纤维灰分的主要构成成分是二氧化硅。 苯胺处理的几种方法 随着化学工业的迅速发展，大量的有害有毒有机化合物进入了水环境中，给人类的饮水造成了严重危害。 水相中苯胺较稳定不易降解且有剧毒，主要对高等动物的血液，肝及中枢神经有毒害作用，来源于染料、纺织、油漆、制药和有机合成等企业的污水排放。因此被许多国家环保部门和美国国家环保署等列为环境优先控制污染物之一[1] 。为了使得有机化工废水达标排放，国内外文献报道的处理废水中苯胺的方法有：生化法、萃取法、超临界水中氧化法、吸附法、电化学法、超声波降解法等[2-4]。 生化处理技术是目前含苯胺的废水广泛采用的处理技术[5]，包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧－厌氧等组合方法。在一定条件下微生物能使废水中的苯胺得到有效降解，由于生物处理技术无二次污染费用低且微生物具有较强的适应性和可变异性，因此生物法处理苯胺废水成为较理想的方法，但是由于苯胺属于难降解的化合物，自然界中难以得到此类化合物的高效降解菌。 萃取是采用与水互不相溶但能溶解污染物的萃取剂，使其与废水充分混合接触后，利用污染物在水中和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物的一种废水净化方法。冯旭东等考察有机溶剂和络合剂P204 生物降解性的基础上 ,对苯胺和间氯苯胺稀溶液进行了溶剂萃取和络合萃取的研究，萃残液的BOD5/CODCr值表明 ,选择合适的萃取剂进行萃取，其萃残液无需进一步稀释就可进行生物处理 ,论证了萃取置换法治理难降解有机废水的潜力[6] 。邹和锋对苯胺生产废水进行三级萃取，结果表明，硝基物和苯胺去除率在90 %以上，萃取后两股废水合并进行生化处理，可达排放标准[7]。 超临界水氧化技术以水为介质，利用在超临界条件(T>374℃,P >22.1MPa)下，不存在气液界