V konvencionalnih sistemih za čiščenje vode se najpogosteje uporabljajo flokulanti aluminijeve in železove soli, saj aluminijeve soli, ki ostanejo v prečiščeni vodi, ogrožajo zdravje ljudi, preostale železove soli pa vplivajo na barvo vode itd. V večini primerov čiščenja odpadne vode je težko premagati težave s sekundarnim onesnaževanjem, kot sta velika količina blata in težko odstranjevanje blata. Zato je iskanje naravnega izdelka, ki ne povzroča sekundarnega onesnaževanja okolja in bi nadomestil flokulante z aluminijevimi in železovimi solmi, danes nujno za izvajanje strategij trajnostnega razvoja. Naravni polimerni flokulanti so zaradi bogatih virov surovin, nizke cene, dobre selektivnosti, majhnega odmerka, varnosti in netoksičnosti ter popolne biorazgradljivosti pritegnili veliko pozornosti mnogih flokulantov. Po desetletjih razvoja se je pojavilo veliko število naravnih polimernih flokulantov z različnimi lastnostmi in načini uporabe, med katerimi se trenutno pogosto uporabljajo škrob, lignin, hitosan in rastlinsko lepilo.
HitozanNepremičnine
Hitozan je bela amorfna, prosojna luskasta trdna snov, netopna v vodi, vendar topna v kislini, ki je produkt deacetilacije hitina. Na splošno lahko hitozan imenujemo hitozan, kadar se N-acetilna skupina v hitinu odstrani za več kot 55 %. Hitin je glavna sestavina eksoskeletov živali in žuželk ter je druga največja naravna organska spojina na Zemlji, takoj za celulozo. Kot flokulant je hitozan naraven, nestrupen in razgradljiv. Na makromolekularni verigi hitosana je razporejenih veliko hidroksilnih skupin, amino skupin in nekaj N-acetilamino skupin, ki lahko v kislih raztopinah tvorijo kationske polielektrolite z visoko gostoto naboja, s pomočjo vodikovih ali ionskih vezi pa lahko tvorijo tudi mrežne strukture. Kletke molekul se tako kompleksirajo in odstranjujejo številne strupene in škodljive ione težkih kovin. Hitosan in njegovi derivati imajo široko paleto uporabe, ne le v tekstilni, tiskarski in barvarski industriji, proizvodnji papirja, medicini, živilski, kemični industriji, biologiji in kmetijstvu ter na mnogih drugih področjih, temveč imajo tudi številne uporabne vrednosti tudi pri čiščenju vode, saj se lahko uporablja kot adsorbent, flokulant, fungicid, ionski izmenjevalec, membranski pripravki itd. Hitosan je ameriška Agencija za varstvo okolja odobrila kot čistilno sredstvo za pitno vodo zaradi svojih edinstvenih prednosti pri oskrbi z vodo in čiščenju vode.
UporabaHitozanpri čiščenju vode
(1) Odstranjevanje suspendiranih trdnih snovi v vodnem telesu. V naravni vodi postane negativno nabit koloidni sistem zaradi prisotnosti glinenih bakterij itd. Kot dolgoverižni kationski polimer lahko hitosan opravlja dvojno funkcijo električne nevtralizacije in koagulacije ter adsorpcije in premostitve, poleg tega pa ima močan koagulacijski učinek na suspendirane snovi. V primerjavi s tradicionalnimi flokulanti, kot sta aluminij in poliakrilamid, ima hitosan boljši učinek čiščenja. RAVID in sodelavci so preučevali učinek flokulacijske obdelave vode z enim samim kaolinom pri pH vrednosti hitosana 5–9 in ugotovili, da na flokulacijo močno vpliva pH vrednost, efektivna pH vrednost odstranjevanja motnosti pa je bila 7,0–7,5. Pri flokulantu z 1 mg/L hitrost odstranjevanja motnosti presega 90 %, nastali flokulanti pa so grobi in hitri, skupni čas sedimentacije flokulacije pa ne presega 1 ure; Ko pa se vrednost pH zmanjša ali poveča, se učinkovitost flokulacije zmanjša, kar kaže, da lahko hitosan dobro polimerizira z delci kaolina le v zelo ozkem območju pH. Nekatere študije so pokazale, da je primerno območje vrednosti pH pri obdelavi suspenzije flokuliranega bentonita s hitosanom široko. Zato je treba, kadar motna voda vsebuje delce, podobne kaolinu, dodati ustrezno količino bentonita kot koagulanta za izboljšanje polimerizacije.hitozanna delcih. Kasneje so RAVID in sodelavci ugotovili, da
Če je v suspenziji kaolina ali titanovega dioksida prisoten humus, ga je enostavno flokulirati in oboriti s hitosanom, ker se negativno nabiti humus veže na površino delcev, humus pa omogoča enostavno uravnavanje pH vrednosti. Hitosan je še vedno pokazal odlične flokulacijske lastnosti za naravna vodna telesa z različno motnostjo in alkalnostjo.
(2) Odstranjevanje alg in bakterij iz vodnega telesa. V zadnjih letih so nekateri v tujini začeli preučevati adsorpcijo in flokulacijo hitosana na bioloških koloidnih sistemih, kot so alge in bakterije. Hitosan ima učinek odstranjevanja sladkovodnih alg, in sicer spiruline, oscilatorne alge, klorelle in modrozelenih alg. Študije so pokazale, da je odstranjevanje sladkovodnih alg najboljše pri pH 7; pri morskih algah je pH nižji. Ustrezen odmerek hitosana je odvisen od koncentracije alg v vodnem telesu. Višja kot je koncentracija alg, večji odmerek hitosana je treba dodati, povečanje odmerka hitosana pa ponavadi povzroči hitrejšo flokulacijo in obarjanje. Motnost lahko meri odstranjevanje alg. Pri pH vrednosti 7,5 mg/Lhitozanlahko odstrani 90 % motnosti v vodi, višja kot je koncentracija alg, bolj grobi so kosmiči in boljša je učinkovitost sedimentacije.
Mikroskopska preiskava je pokazala, da so se alge, ki so bile odstranjene s flokulacijo in sedimentacijo, le združile in sprijele skupaj ter so bile še vedno v nedotaknjenem in aktivnem stanju. Ker hitosan ne povzroča nobenih negativnih učinkov na vrste v vodi, se prečiščena voda še vedno lahko uporablja za sladkovodno akvakulturo, za razliko od drugih sintetičnih flokulantov za čiščenje vode. Mehanizem odstranjevanja hitosana z bakterij je relativno zapleten. S preučevanjem flokulacije Escherichia coli s hitosanom je bilo ugotovljeno, da je neuravnotežen premostitveni mehanizem glavni mehanizem flokulacijskega sistema, hitosan pa tvori vodikove vezi na celičnih ostankih. Druga študija je pokazala, da učinkovitost flokulacije E. coli s hitosanom ni odvisna le od nabojnosti dielektrika, temveč tudi od njegove hidravlične dimenzije.
(3) Odstranjevanje ostankov aluminija in čiščenje pitne vode. Aluminijeve soli in polialuminijevi flokulanti se pogosto uporabljajo v postopkih čiščenja vode iz pipe, vendar lahko uporaba aluminijevih soli flokulantov povzroči povečano vsebnost aluminija v pitni vodi. Ostanki aluminija v pitni vodi predstavljajo resno nevarnost za zdravje ljudi. Čeprav ima hitosan tudi težavo z ostanki vode, ker je naravni nestrupen alkalni aminopolisaharid, ostanki ne bodo škodovali človeškemu telesu in jih je mogoče odstraniti v nadaljnjem postopku čiščenja. Poleg tega lahko kombinirana uporaba hitosana in anorganskih flokulantov, kot je polialuminijev klorid, zmanjša vsebnost ostankov aluminija. Zato ima hitosan pri čiščenju pitne vode prednosti, ki jih drugi sintetični organski polimerni flokulanti ne morejo nadomestiti.
Uporaba hitosana pri čiščenju odpadnih voda
(1) Odstranite kovinske ione. Molekularna verigahitozanin njegovi derivati vsebujejo veliko število amino skupin in hidroksilnih skupin, zato ima kelacijski učinek na številne kovinske ione in lahko učinkovito adsorbira ali zajame ione težkih kovin v raztopini. Študije Catherine A. Eiden in druge so pokazale, da adsorpcijska sposobnost hitosana za Pb2+ in Cr3+ (v enoti hitosana) doseže 0,2 mmol/g oziroma 0,25 mmol/g ter ima močno adsorpcijsko sposobnost. Zhang Ting'an in sodelavci so uporabili deacetiliran hitosan za odstranjevanje bakra s flokulacijo. Rezultati so pokazali, da je bila pri pH vrednosti 8,0 in masni koncentraciji bakrovih ionov v vzorcu vode nižja od 100 mg/L stopnja odstranjevanja bakra več kot 99 %; masna koncentracija je 400 mg/L, masna koncentracija bakrovih ionov v preostali tekočini pa še vedno ustreza nacionalnemu standardu za odvajanje odpadnih voda. Drug poskus je dokazal, da lahko pri pH = 5,0 in času adsorpcije 2 uri stopnja odstranitve hitosana v Ni2+ v odpadni tekočini adsorpcijskega kemičnega nikljanja doseže 72,25 %.
(2) Čiščenje odpadne vode z visoko vsebnostjo beljakovin, kot je na primer odpadna voda iz hrane. Med predelavo hrane se izpušča odpadna voda, ki vsebuje veliko količino suspendiranih trdnih snovi. Molekula hitosana vsebuje amidno skupino, amino skupino in hidroksilno skupino. S protonacijo amino skupine kaže vlogo kationskega polielektrolita, ki ne le kelatira težke kovine, ampak lahko tudi učinkovito flokulira in adsorbira negativno nabite drobne delce v vodi. Hitin in hitosan lahko tvorita komplekse z vodikovimi vezmi z beljakovinami, aminokislinami, maščobnimi kislinami itd. Fang Zhimin in sodelavci so uporabilihitozan, aluminijev sulfat, železov sulfat in polipropilen ftalamid kot flokulanti za pridobivanje beljakovin iz odpadne vode pri predelavi morskih sadežev. Doseči je mogoče visoko stopnjo pridobivanja beljakovin in prepustnost svetlobe iztoka. Ker je hitosan sam po sebi nestrupen in nima sekundarnega onesnaženja, ga je mogoče uporabiti za recikliranje koristnih snovi, kot so beljakovine in škrob, v odpadni vodi iz obratov za predelavo hrane za predelavo in ponovno uporabo, na primer za dodajanje krmi kot živalska krma.
(3) Čiščenje odpadne vode iz tiskarstva in barvanja. Odpadna voda iz tiskarstva in barvanja se nanaša na odpadno vodo, ki se odvaja iz bombaža, volne, kemičnih vlaken in drugih tekstilnih izdelkov med procesom predobdelave, barvanja, tiskanja in dodelave. Običajno vsebuje soli, organske površinsko aktivne snovi in barvila itd., s kompleksnimi sestavinami, veliko kromatskostjo in visokim KPK ter se razvija v smeri antioksidacije in antibiodegradacije, kar je izjemno škodljivo za zdravje ljudi in okolje. Hitozan vsebuje amino in hidroksilne skupine ter ima močan adsorpcijski učinek na barvila, vključno s: fizikalno adsorpcijo, kemično adsorpcijo in adsorpcijo ionske izmenjave, predvsem preko vodikovih vezi, elektrostatične privlačnosti, ionske izmenjave, van der Waalsove sile, hidrofobne interakcije itd. Hkrati molekularna struktura hitosana vsebuje veliko število primarnih amino skupin, ki preko koordinacijskih vezi tvorijo odlično polimerno kelirajoče sredstvo, ki lahko aglutinira barvila v odpadni vodi, je nestrupen in ne povzroča sekundarnega onesnaženja.
(4) Uporaba pri odstranjevanju vode iz blata. Trenutno velika večina mestnih čistilnih naprav uporablja kationski poliakrilamid za obdelavo blata. Praksa je pokazala, da ima to sredstvo dober flokulacijski učinek in da je blato enostavno za odstranjevanje vode, vendar so njegovi ostanki, zlasti akrilamidni monomer, močna rakotvorna snov. Zato je zelo pomembno iskati njegovo zamenjavo. Hitozan je dober dodatek k blatu, ki pomaga pri tvorbi micelov bakterij v aktivnem blatu, ki lahko aglomerirajo negativno nabite suspendirane snovi in organske snovi v raztopini ter izboljšajo učinkovitost obdelave aktivnega blata. Študije so pokazale, da ima kompozitni flokulant polialuminijevega klorida/hitozana ne le očiten učinek pri obdelavi blata, ampak tudi v primerjavi z uporabo enega samega PAC-a ali hitozana specifična upornost blata najprej doseže najnižjo točko, hitrost filtracije pa je višja. Je hiter in boljši dodatek k blatu; Poleg tega se kot flokulant uporabljajo tri vrste karboksimetil hitosana (N-karboksimetil hitosan, N,O-karboksimetil hitosan in O-karboksimetil hitosan). Preizkušena je bila učinkovitost flokulanta pri odstranjevanju vode iz blata in ugotovljeno je bilo, da so nastali flokuli močni in jih ni enostavno zlomiti, kar kaže na bistveno boljši učinek flokulanta na odstranjevanje vode iz blata kot pri običajnih flokulantih.
HitozanIn njegovi derivati so bogati z viri, naravni, nestrupeni, razgradljivi in imajo hkrati različne lastnosti. So zelena sredstva za čiščenje vode. Njegova surovina, hitin, je druga največja naravna organska spojina na Zemlji. Zato je v zadnjih letih razvoj hitosana pri čiščenju vode očitno narasel. Kot naravni polimer, ki odpadke spreminja v dragocene snovi, se je hitosan sprva uporabljal na številnih področjih, vendar ima učinkovitost in uporaba domačih izdelkov še vedno določeno vrzel v primerjavi z drugimi razvitimi državami. Z poglabljanjem raziskav hitosana in njegovih derivatov, zlasti modificiranega hitosana z odličnimi sintetičnimi lastnostmi, ima vse večjo uporabno vrednost. Raziskovanje tehnologije uporabe hitosana pri čiščenju vode in razvoj okolju prijaznih izdelkov iz derivatov hitosana s širšim spektrom uporabe bo imelo zelo široko tržno vrednost in možnosti uporabe.
Quitosano, proizvajalci hitosana, hitosan MUA, topen hitosan, uporaba hitosana, cena hitosana, kmetijstvo s hitosanom, cena hitosana na kg, hitin hitosan, nakup quitosana, kmetijski proizvodi s hitosanom, cena hitosana v prahu, dodatek hitosana, hitosan za čiščenje odpadnih voda, hitosan oligosaharid, hitosan, topen v vodi, hitin in hitosan, cena hitosana v Pakistanu, protimikrobno sredstvo hitosana, razlika med hitosanom in hitosanom, cena hitosana v prahu, zamreženje hitosana, topnost hitosana v etanolu, hitosan naprodaj Filipini, hitosan Tajska, uporaba hitosana v kmetijstvu, cena hitosana na kg, prednosti hitosana, hitosan topilo, viskoznost hitosana, tablete hitosana, hitozan, cena hitosana, prah hitosana, hitozan, topen hitozan v vodi, topen hitozan, hitin hitozan, uporaba hitosana, hitin, Vabimo vas, da obiščete naše podjetje in tovarno, v našem razstavnem salonu pa so na ogled različni izdelki in rešitve, ki bodo izpolnile vaša pričakovanja. Medtem lahko obiščete našo spletno stran. Naše prodajno osebje se bo potrudilo, da vam zagotovi najboljše storitve. Če potrebujete več informacij, nas prosimo kontaktirajte.kontaktirajte naspo elektronski pošti, faksu ali telefonu.
Čas objave: 9. avg. 2022