【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子絮凝剂，具体涉及一种利用微藻制备微藻絮凝剂的方法。
技术介绍
1、絮凝技术因其高效、操作简单、成本低等优点被广泛应用于城市污水和工业废水的处理。絮凝过程依靠接触和粘附的作用，使废水中的悬浮颗粒通过电荷中和、桥接和清扫逐步形成较大的团聚体。絮凝剂的选择将直接影响絮凝效果。
2、近年来，人们越来越关注环境友好型材料，以天然高分子为基础的絮凝剂具备来源广泛、环境友好和可生物降解的特点，因而受到众多研究者的关注，其中常见的有淀粉、壳聚糖、海藻酸钠、纤维素、单宁等。海藻酸钠是一种天然高聚物，具有可再生、资源丰富、环保的优点。海藻酸钠分子链上含有丰富的羧基和羟基官能团，容易改性，是一种较为理想的水处理絮凝剂。随着科技的创新发展，人民生活质量的提高，对于复杂的污水处理体系，单一的絮凝剂难以达到人们的需求标准。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，以解决现有技术中的单一絮凝剂对有机污染物双酚a的絮凝性能不佳和废水的浊度去除率不高的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术具体提供下述技术方案：
3、一种利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，包括：将微藻干粉与改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂复配，获得微藻絮凝剂；其中，改性海藻酸钠絮凝剂的制备方法为：海藻酸钠与氧化剂发生氧化反应，获得氧化海藻酸钠，氧化海藻酸钠与氨基化合物进行亲核加成反应，亲核加成反应结束加入还原剂，获得改性海藻酸钠絮凝剂；氨基化合物包括丁醇胺。p>
4、本专利技术制备方法首先通过对海藻酸钠进行氧化处理，使得海藻酸钠分子链上的糖环被部分氧化，生成醛基，然后氧化海藻酸钠部分氧化的醛基与丁醇胺中的胺基基团发生亲核加成反应，丁醇胺被链接上海藻酸钠分子链，最后，在还原剂存在的条件下，新生成c=n键被还原，生成ch-nh基团。海藻酸钠改性接上丁醇胺后形成两亲结构，即同时具有疏水的烷基长链基团和亲水的糖环，这种两亲聚合物在溶液中能够通过自组装形成纳米颗粒，在溶液中形成的疏水内核对双酚a具有增溶作用。丁醇胺链接率越高，改性海藻酸钠絮凝剂在溶液中形成的疏水内核也就越多，增溶作用越强，因而对双酚a的去除率也越高。
5、优选地，微藻干粉、改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂的重量比为1:1-2:1-2。
6、优选地，氧化剂与海藻酸钠的摩尔比为1.5:1-4；氧化剂包括naio4。
7、优选地，氧化反应的条件为室温避光反应4-8 h。
8、优选地，氧化海藻酸钠与丁醇胺的重量比为1:1-2。
9、优选地，亲核加成反应的条件为在40-60℃下搅拌反应10-15 h。
10、优选地，还原剂与氧化海藻酸钠的重量比为1:4-8；还原剂包括nabh4。
11、优选地，还原反应的时间为8-15 h。
12、更优选地，改性海藻酸钠絮凝剂的制备方法，具体为：
13、将海藻酸钠加入无水乙醇中，搅拌均匀，加naio4水溶液，进行氧化反应，加入乙二醇终止反应，过滤，洗涤，干燥，获得氧化海藻酸钠；将氧化海藻酸钠溶解于去离子水中，将丁醇胺液体加入氧化海藻酸钠溶液中进行亲核加成反应，加入nabh4进行还原反应，还原反应完成后过滤，静置，冷冻干燥，获得改性海藻酸钠絮凝剂。
14、更优选地，海藻酸钠相对分子量为100-300 g/mol。
15、更优选地，海藻酸钠和无水乙醇的用量比为1 mol:1-1.5 l。
16、更优选地，naio4与海藻酸钠的摩尔比为1.5:1-4。
17、更优选地，naio4的水溶液与无水乙醇的体积比为1-1.5:1。
18、更优选地，氧化反应的条件为室温避光反应4-8 h。
19、更优选地，无水乙醇和乙二醇的体积比为10:1-1.5。
20、更优选地，氧化海藻酸钠和去离子水的用量比为1 g:20-40 ml。
21、更优选地，氧化海藻酸钠和丁醇胺液体的重量比为1:1-2。
22、更优选地，亲核加成反应的条件为在40-60℃下搅拌反应10-15 h。
23、更优选地，氧化海藻酸钠和nabh4的重量比为4-8:1。
24、更优选地，还原反应的时间为10-15 h。
25、更优选地，静置的条件为在2-6℃下静置4-12 h。
26、优选地，无机絮凝剂包括铝盐类絮凝剂，铝盐类絮凝剂包括磁性聚硅酸铝钛絮凝剂。
27、更优选地，磁性聚硅酸铝钛絮凝剂的制备方法，具体为：
28、将fe3o4纳米粒子溶于去离子水得到fe3o4溶液，加入硅酸钠，调节溶液ph为2.0-5.0，搅拌，静置熟化，得到磁性聚硅酸溶液；将al2(so4)3·18h2o溶液和ti(so4)2溶液加入到磁性聚硅酸溶液中，搅拌，静置熟化，制得磁性聚硅酸铝钛溶液；将海藻酸钠溶于冰乙酸水溶液中，搅拌，冷却，将海藻酸钠溶液加入到磁性聚硅酸铝钛溶液中，搅拌，静置熟化，获得磁性聚硅酸铝钛絮凝剂。
29、更优选地，fe3o4纳米粒子和去离子水的用量比为0.5-1.5 g:1 l。
30、更优选地，硅酸钠与去离子水的用量比为1 g:20-30 ml。
31、更优选地，al2(so4)3·18h2o溶液和ti(so4)2溶液的加入比例按照n(al+ti)/n(si)=0.6-1.2和n(al)/n(ti)=1.5-9加入。
32、更优选地，al2(so4)3·18h2o溶液的浓度为0.1-1 mol/l。
33、更优选地，ti(so4)2溶液的浓度为0.1-1 mol/l。
34、更优选地，冰乙酸水溶液的质量浓度为0.5-1.5%。
35、更优选地，海藻酸钠与冰乙酸水溶液的使用量比为0.5 g:50-75 ml。
36、更优选地，海藻酸钠溶液加入到磁性聚硅酸铝钛溶液的比例按照m(sa)/m(si)=0.02-0.06加入。
37、进一步优选地，烷基改性壳聚糖-磁性聚硅酸铝钛絮凝剂的制备方法，具体为：
38、将壳聚糖溶于冰乙酸水溶液中，加入无水乙醇、己醛、十二醛和十八醛，调节ph至4.0-6.0，搅拌，加入氰基硼氢化钠，将反应液的ph调节至9.0-11.0，过滤，冷冻干燥，获得烷基改性壳聚糖；将烷基改性壳聚糖、磁性聚硅酸铝钛絮凝剂和乙酸混合搅拌，静置熟化，获得烷基改性壳聚糖-磁性聚硅酸铝钛絮凝剂，烷基改性壳聚糖分子中含有大量自由氨基和羟基，它们对溶液中的染料都有吸附作用。随着两者的用量增加，溶液中的吸附中心随着增多，有助于吸附染料。
39、进一步优选地，冰乙酸水溶液的质量浓度为0.5-1.5%。
40、进一步优选地，壳聚糖与冰乙酸水溶液的使用量比为1 g:100-150 ml。
41、进一步优选地，壳聚糖和无水乙醇的使用量比为1 g:20-50 ml。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，包括：将微藻干粉、改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂复配，获得微藻絮凝剂；其中，所述改性海藻酸钠絮凝剂的制备方法为：海藻酸钠与氧化剂发生氧化反应，获得氧化海藻酸钠，氧化海藻酸钠与氨基化合物进行亲核加成反应，亲核加成反应结束加入还原剂进行还原反应，获得改性海藻酸钠絮凝剂；所述氨基化合物包括丁醇胺。
2.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述微藻干粉、改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂的重量比为1:1-2:1-2。
3.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述氧化剂与海藻酸钠的摩尔比为1.5:1-4；所述氧化剂包括NaIO4。
4.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，氧化的条件为室温避光反应4-8 h。
5.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述氧化海藻酸钠与丁醇胺的重量比为1:1-2。
6.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述亲核加成反应的条件为在40-60
7.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述还原剂与氧化海藻酸钠的重量比为1:4-8；所述还原剂包括NaBH4。
8.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述还原反应的时间为8-15 h。
9.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述无机絮凝剂包括铝盐类絮凝剂；所述铝盐类絮凝剂包括磁性聚硅酸铝钛絮凝剂。
10.权利要求1-9任一所述方法制备的微藻絮凝剂。
...【技术特征摘要】
1.一种利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，包括：将微藻干粉、改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂复配，获得微藻絮凝剂；其中，所述改性海藻酸钠絮凝剂的制备方法为：海藻酸钠与氧化剂发生氧化反应，获得氧化海藻酸钠，氧化海藻酸钠与氨基化合物进行亲核加成反应，亲核加成反应结束加入还原剂进行还原反应，获得改性海藻酸钠絮凝剂；所述氨基化合物包括丁醇胺。
2.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述微藻干粉、改性海藻酸钠絮凝剂和无机絮凝剂的重量比为1:1-2:1-2。
3.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，所述氧化剂与海藻酸钠的摩尔比为1.5:1-4；所述氧化剂包括naio4。
4.根据权利要求1所述的利用微藻制备微藻絮凝剂的方法，其特征在于，氧化的条件为室温避光反应4-8 h。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾斌，徐坚麟，付源，邱正庚，胡逸霄，乔珂，
申请(专利权)人：杭州楠大环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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