Chitosan afvalwaterbehandeling

In conventionele waterzuiveringssystemen zijn aluminiumzouten en ijzerzouten de meest gebruikte flocculanten. De aluminiumzouten die in het behandelde water achterblijven, vormen een gevaar voor de gezondheid van de mens en de resterende ijzerzouten beïnvloeden de kleur van het water, enz. In de meeste afvalwaterzuiveringssystemen is het moeilijk om de problemen met secundaire vervuiling, zoals grote hoeveelheden slib en moeilijke afvoer van slib, te overwinnen. Daarom is het zoeken naar een natuurlijk product dat geen secundaire vervuiling van het milieu veroorzaakt ter vervanging van aluminiumzout- en ijzerzoutflocculanten de noodzaak voor de implementatie van duurzame ontwikkelingsstrategieën. Natuurlijke polymeerflocculanten hebben veel aandacht getrokken vanwege hun overvloedige grondstofbronnen, lage prijs, goede selectiviteit, lage dosering, veiligheid en niet-toxiciteit, en volledige biologische afbreekbaarheid. Na tientallen jaren van ontwikkeling is een groot aantal natuurlijke polymeerflocculanten met verschillende eigenschappen en toepassingen ontstaan, waaronder zetmeel, lignine, chitosan en plantaardige lijm momenteel veel worden gebruikt.

ChitosanEigenschappen

Chitosan is een witte, amorfe, doorschijnende, vlokkige vaste stof, onoplosbaar in water maar oplosbaar in zuur, het deacetyleringsproduct van chitine. Over het algemeen kan chitosan chitosan genoemd worden wanneer de N-acetylgroep in chitine voor meer dan 55% verwijderd is. Chitine is het hoofdbestanddeel van de exoskeletten van dieren en insecten en is na cellulose de grootste natuurlijke organische verbinding op aarde. Als flocculant is chitosan natuurlijk, niet-toxisch en afbreekbaar. Er zijn veel hydroxylgroepen, aminogroepen en enkele N-acetylaminogroepen verspreid over de macromoleculaire keten van chitosan, die kationische polyelektrolyten met een hoge ladingsdichtheid kunnen vormen in zure oplossingen, en ook netwerkachtige structuren kunnen vormen door middel van waterstofbruggen of ionbindingen. Ze vormen moleculen in een kooi, waardoor ze complexen vormen en veel giftige en schadelijke zware metaalionen verwijderen. Chitosan en derivaten daarvan kennen een breed scala aan toepassingen, niet alleen in de textiel-, druk- en verfindustrie, papierproductie, geneeskunde, voedingsmiddelenindustrie, chemische industrie, biologie en landbouw en vele andere sectoren met uiteenlopende toepassingswaarden, maar ook in waterbehandeling, als adsorbens, flocculatiemiddelen, fungiciden, ionenwisselaars, membraanpreparaten, enz. Chitosan is door de Amerikaanse Environmental Protection Agency goedgekeurd als zuiveringsmiddel voor drinkwater vanwege de unieke voordelen ervan bij toepassingen in de watervoorziening en waterbehandeling.

Toepassing vanChitosanin waterbehandeling

(1) Verwijder zwevende stoffen in het waterlichaam. In natuurlijk water vormt het een negatief geladen colloïdaal systeem door de aanwezigheid van kleibacteriën, enz. Als een kationisch polymeer met een lange keten kan chitosan de dubbele functies vervullen van elektrische neutralisatie en coagulatie en adsorptie en brugvorming, en heeft het een sterk coagulerend effect op zwevende stoffen. Vergeleken met traditioneel aluin en polyacrylamide als flocculanten heeft chitosan een beter klarend effect. RAVID et al. bestudeerden het effect van flocculatiebehandeling van een enkele kaolienwaterverdeling bij een chitosan pH-waarde van 5-9, en ontdekten dat flocculatie sterk werd beïnvloed door de pH-waarde, en de effectieve pH-waarde van troebelheidsverwijdering was 7,0-7,5. 1 mg/l flocculant, de troebelheidsverwijderingssnelheid overschrijdt 90%, en de geproduceerde vlokken zijn grof en snel, en de totale flocculatiebezinkingstijd is niet langer dan 1 uur; Maar wanneer de pH-waarde daalt of stijgt, neemt de flocculatie-efficiëntie af, wat aangeeft dat chitosan alleen in een zeer smal pH-bereik een goede polymerisatie met kaoliendeeltjes kan vormen. Sommige studies hebben aangetoond dat wanneer een geflocculeerde bentonietsuspensie met chitosan wordt behandeld, het geschikte pH-bereik breed is. Daarom is het, wanneer het troebele water deeltjes bevat die lijken op kaolien, noodzakelijk om een ​​geschikte hoeveelheid bentoniet als coagulant toe te voegen om de polymerisatie vanchitosanop de deeltjes. Later ontdekten RAVID et al. dat

Als er humus in de kaolien- of titaandioxidesuspensie zit, is het gemakkelijk om deze te vlokken en neer te slaan met chitosan, omdat de negatief geladen humus zich aan het oppervlak van de deeltjes hecht en de humus het gemakkelijk maakt om de pH-waarde aan te passen. Chitosan bleek echter superieure vlokvormingseigenschappen te hebben voor natuurlijke wateren met verschillende troebelheid en alkaliteit.

(2) Verwijder algen en bacteriën uit het water. De laatste jaren zijn in het buitenland onderzoekers begonnen met het bestuderen van de adsorptie en flocculatie van chitosan op biologische colloïdale systemen zoals algen en bacteriën. Chitosan heeft een verwijderend effect op zoetwateralgen, namelijk spirulina, oscillatoralgen, chlorella en blauwalgen. Studies hebben aangetoond dat de verwijdering van zoetwateralgen het beste verloopt bij een pH van 7; voor zeealgen is de pH lager. De juiste dosering chitosan hangt af van de concentratie algen in het water. Hoe hoger de concentratie algen, hoe meer chitosan er moet worden toegevoegd. Een hogere dosering chitosan leidt vaak tot flocculatie en neerslagvorming. Troebelheid kan de verwijdering van algen meten. Bij een pH van 7, 5 mg/lchitosankan 90% van de troebelheid uit het water verwijderen. Hoe hoger de algenconcentratie, hoe grover de vlokdeeltjes en hoe beter de sedimentatieprestaties.

Het microscopisch onderzoek toonde aan dat de algen die door flocculatie en sedimentatie werden verwijderd, slechts geaggregeerd en aan elkaar gehecht waren, en zich nog steeds in een intacte en actieve toestand bevonden. Omdat chitosan geen negatieve effecten heeft op soorten in het water, kan het behandelde water nog steeds worden gebruikt voor zoetwateraquacultuur, in tegenstelling tot andere synthetische flocculanten voor waterzuivering. Het verwijderingsmechanisme van chitosan op bacteriën is relatief complex. Door de flocculatie van Escherichia coli met chitosan te bestuderen, is gebleken dat het ongebalanceerde brugmechanisme het belangrijkste mechanisme van het flocculatiesysteem is, en dat chitosan waterstofbruggen vormt op celresten. Een andere studie toonde aan dat de efficiëntie van chitosanflocculatie van E. coli niet alleen afhangt van de oplaadbaarheid van het diëlektricum, maar ook van de hydraulische dimensie ervan.

(3) Verwijder resterend aluminium en zuiver drinkwater. Aluminiumzouten en polyaluminiumvlokmiddelen worden veel gebruikt in de behandeling van leidingwater, maar het gebruik van aluminiumzoutvlokmiddelen kan leiden tot een verhoogd aluminiumgehalte in drinkwater. Resterend aluminium in drinkwater vormt een ernstig gevaar voor de menselijke gezondheid. Hoewel chitosan ook het probleem van waterresten heeft, omdat het een natuurlijk niet-toxisch alkalisch aminopolysaccharide is, is het residu niet schadelijk voor het menselijk lichaam en kan het worden verwijderd in het daaropvolgende behandelingsproces. Bovendien kan het gecombineerde gebruik van chitosan en anorganische vlokmiddelen zoals polyaluminiumchloride het gehalte aan resterend aluminium verminderen. Daarom heeft chitosan bij de behandeling van drinkwater voordelen die andere synthetische organische polymeervlokmiddelen niet kunnen vervangen.

Toepassing van chitosan in afvalwaterzuivering

(1) Verwijder metaalionen. De moleculaire keten vanchitosanen zijn derivaten bevatten een groot aantal aminogroepen en hydroxylgroepen, waardoor het een chelerend effect heeft op veel metaalionen en effectief zware metaalionen in de oplossing kan adsorberen of vangen. Catherine A. Eiden en andere studies hebben aangetoond dat de adsorptiecapaciteit van chitosan aan Pb2+ en Cr3+ (in eenheid chitosan) respectievelijk 0,2 mmol/g en 0,25 mmol/g bereikt en een sterke adsorptiecapaciteit heeft. Zhang Ting'an et al. gebruikten gedeacetyleerd chitosan om koper te verwijderen door middel van flocculatie. De resultaten toonden aan dat bij een pH-waarde van 8,0 en de massaconcentratie van koperionen in het watermonster lager was dan 100 mg/l, de koperverwijderingssnelheid meer dan 99% was; de massaconcentratie is 400 mg/l en de massaconcentratie van koperionen in de resterende vloeistof voldoet nog steeds aan de nationale norm voor afvalwaterlozing. Uit een ander experiment bleek dat bij een pH van 5,0 en een adsorptietijd van 2 uur de verwijderingsgraad van chitosan tot Ni2+ in afvalvloeistof van chemisch adsorptievernikkelen 72,25% kon bereiken.

(2) Behandel afvalwater met een hoog eiwitgehalte, zoals voedselafvalwater. Tijdens de voedselverwerking wordt afvalwater met een grote hoeveelheid zwevende deeltjes geloosd. Het chitosanmolecuul bevat een amidegroep, een aminogroep en een hydroxylgroep. Door de protonatie van de aminogroep vertoont het de rol van een kationische polyelektrolyt, die niet alleen een chelerende werking heeft op zware metalen, maar ook effectief negatief geladen fijne deeltjes in water kan uitvlokken en adsorberen. Chitine en chitosan kunnen complexen vormen door waterstofbruggen te vormen met eiwitten, aminozuren, vetzuren, enz. Fang Zhimin et al. gebruiktenchitosan, aluminiumsulfaat, ferrisulfaat en polypropyleenftalamide als flocculanten voor het terugwinnen van eiwitten uit afvalwater van de visverwerking. Een hoge eiwitrecuperatie en een hoge lichtdoorlatendheid van het effluent kunnen worden bereikt. Omdat chitosan zelf niet giftig is en geen secundaire vervuiling veroorzaakt, kan het worden gebruikt om nuttige stoffen zoals eiwitten en zetmeel uit afvalwater van voedselverwerkende bedrijven te recyclen voor verwerking en hergebruik, bijvoorbeeld als toevoeging aan veevoer.

(3) Behandeling van afvalwater uit de druk- en verfindustrie. Afvalwater uit de druk- en verfindustrie verwijst naar het afvalwater dat wordt geloosd van katoen, wol, chemische vezels en andere textielproducten tijdens voorbehandeling, verven, bedrukken en afwerken. Het bevat doorgaans zouten, organische oppervlakteactieve stoffen en kleurstoffen, enz., met complexe componenten, een grote chroma en een hoge COD. Deze ontwikkelen zich in de richting van antioxidatie en anti-biodegradatie, wat zeer schadelijk is voor de menselijke gezondheid en het milieu. Chitosan bevat aminogroepen en hydroxylgroepen en heeft een sterk adsorptie-effect op kleurstoffen, waaronder: fysische adsorptie, chemische adsorptie en ionenwisseling, voornamelijk door waterstofbruggen, elektrostatische aantrekkingskracht, ionenwisseling, vanderwaalskracht, hydrofobe interactie, enz. Tegelijkertijd bevat de moleculaire structuur van chitosan een groot aantal primaire aminogroepen, die via coördinatiebindingen een uitstekend polymeercheleringsmiddel vormen, dat kleurstoffen in afvalwater kan agglutineren, niet giftig is en geen secundaire vervuiling veroorzaakt.

(4) Toepassing bij slibontwatering. Momenteel gebruikt de overgrote meerderheid van de stedelijke rioolwaterzuiveringsinstallaties kationisch polyacrylamide voor de behandeling van slib. De praktijk heeft aangetoond dat dit middel een goed flocculatie-effect heeft en slib gemakkelijk ontwatert, maar het residu, met name acrylamidemonomeer, is een sterk kankerverwekkende stof. Daarom is het zeer zinvol om een ​​vervanging hiervoor te zoeken. Chitosan is een goede slibconditioner, die helpt bij de vorming van micellen van actief slibbacteriën, die negatief geladen zwevende deeltjes en organische stoffen in de oplossing kunnen agglomereren en de behandelingsefficiëntie van het actief slibproces kunnen verbeteren. Studies hebben aangetoond dat het samengestelde flocculant van polyaluminiumchloride/chitosan niet alleen een duidelijk effect heeft bij slibconditionering, maar dat in vergelijking met het gebruik van een enkele PAC of chitosan de specifieke slibweerstand eerst een laag punt bereikt en de filtratiesnelheid hoger is. Het is snel en een betere conditioner; Daarnaast worden drie soorten carboxymethylchitosan (N-carboxymethylchitosan, N, O-carboxymethylchitosan en O-carboxymethylchitosan) gebruikt als Het vlokmiddel werd getest op de ontwateringsprestaties van het slib, en het bleek dat de gevormde vlokken sterk en niet gemakkelijk te breken waren, wat aangeeft dat het effect van het vlokmiddel op de ontwatering van slib aanzienlijk beter was dan dat van gewone vlokmiddelen.

Chitosanen zijn derivaten zijn rijk aan grondstoffen, natuurlijk, niet-giftig, afbreekbaar en hebben tegelijkertijd verschillende eigenschappen. Het zijn groene waterbehandelingsmiddelen. De grondstof, chitine, is de op één na grootste natuurlijke organische verbinding op aarde. Daarom heeft de ontwikkeling van chitosan in waterbehandeling de afgelopen jaren een duidelijke groei doorgemaakt. Als een natuurlijk polymeer dat afval in schatten verandert, is chitosan aanvankelijk in veel gebieden toegepast, maar de prestaties en toepassing van binnenlandse producten hebben nog steeds een zekere achterstand in vergelijking met andere ontwikkelde landen. Met de verdieping van het onderzoek naar chitosan en zijn derivaten, met name het gemodificeerde chitosan met uitstekende synthese-eigenschappen, heeft het steeds meer toepassingswaarde. Het verkennen van de toepassingstechnologie van chitosan in waterbehandeling en de ontwikkeling van milieuvriendelijke producten van chitosanderivaten met een breder toepassingsbereik zal een zeer brede marktwaarde en toepassingsperspectieven hebben.

Quitosano, chitosan fabrikanten, mua chitosan, oplosbare chitosan, chitosan toepassingen, prijs van chitosan, chitosan landbouw, chitosan prijs per kg, chitine chitosan, Quitosano kopen, chitosan landbouwproducten, chitosan poeder prijs, chitosan supplement, chitosan voor afvalwaterbehandeling, chitosan oligosaccharide, in water oplosbare chitosan, chitine en chitosan, chitosan prijs in Pakistan, antimicrobieel chitosan, chitine chitosan verschil, chitosan poeder prijs, chitosan crosslinking, oplosbaarheid van chitosan in ethanol, chitosan te koop in de Filipijnen, chitosan Thailand, chitosan toepassingen in de landbouw, chitosan prijs per kg, chitosan voordelen, chitosan Oplosmiddel, chitosanviscositeit, chitosantabletten, chitosan, chitosanprijs, chitosanpoeder, wateroplosbaar chitosan, oplosbaar chitosan, chitine, chitosan, chitosantoepassingen, chitine. We nodigen u van harte uit om ons bedrijf en onze fabriek te bezoeken. In onze showroom vindt u diverse producten en oplossingen die aan uw verwachtingen zullen voldoen. Bezoek ook onze website. Onze verkoopmedewerkers zullen er alles aan doen om u van de beste service te voorzien. Als u meer informatie nodig heeft, neem dan gerust contact met ons op.Neem contact met ons opvia E-mail, fax of telefoon.

41


Plaatsingstijd: 9 augustus 2022