Քիտոսանի կեղտաջրերի մաքրում

Ավանդական ջրամաքրման համակարգերում ամենատարածված ֆլոկուլանտները ալյումինի և երկաթի աղերն են, մաքրված ջրում մնացած ալյումինի աղերը կվտանգեն մարդու առողջությունը, իսկ մնացորդային երկաթի աղերը կազդեն ջրի գույնի վրա և այլն։ Կեղտաջրերի մաքրման մեծ մասում դժվար է հաղթահարել երկրորդային աղտոտման խնդիրները, ինչպիսիք են տիղմի մեծ քանակը և տիղմի դժվար հեռացումը։ Հետևաբար, այսօր կայուն զարգացման ռազմավարություններ իրականացնելու անհրաժեշտություն է փնտրում այնպիսի բնական արտադրանք, որը չի առաջացնում երկրորդային աղտոտում շրջակա միջավայրի համար՝ ալյումինի և երկաթի աղի ֆլոկուլանտներին փոխարինելու համար։ Բնական պոլիմերային ֆլոկուլանտները մեծ ուշադրություն են գրավել բազմաթիվ ֆլոկուլանտների շրջանում՝ իրենց առատ հումքի աղբյուրների, ցածր գնի, լավ ընտրողականության, փոքր դեղաչափի, անվտանգության և ոչ թունավոր լինելու, ինչպես նաև լիարժեք կենսաքայքայման շնորհիվ։ Տասնամյակների մշակումից հետո ի հայտ են եկել տարբեր հատկություններով և կիրառություններով բնական պոլիմերային ֆլոկուլանտների մեծ քանակություն, որոնց թվում ներկայումս լայնորեն օգտագործվում են օսլա, լիգնին, քիտոզան և բուսական սոսինձ։

ՉիտոսանՀատկություններ

Քիտոզանը սպիտակ ամորֆ, կիսաթափանցիկ, շերտավոր պինդ նյութ է, անլուծելի ջրում, բայց լուծելի է թթվում, որը քիտինի դեացետիլացման արգասիք է: Ընդհանուր առմամբ, քիտոզանը կարելի է անվանել քիտոզան, երբ քիտինի N-ացետիլային խումբը հեռացվում է ավելի քան 55%-ով: Քիտինը կենդանիների և միջատների էկզոկմախքի հիմնական բաղադրիչն է և երկրի վրա երկրորդ ամենամեծ բնական օրգանական միացությունն է՝ ցելյուլոզից հետո: Որպես ֆլոկուլանտ, քիտոզանը բնական է, ոչ թունավոր և քայքայվող: Քիտոզանի մակրոմոլեկուլային շղթայում կան բազմաթիվ հիդրօքսիլային խմբեր, ամինո խմբեր և որոշ N-ացետամինո խմբեր, որոնք կարող են թթվային լուծույթներում առաջացնել կատիոնային պոլիէլեկտրոլիտներ՝ բարձր լիցքի խտությամբ, ինչպես նաև կարող են առաջացնել ցանցանման կառուցվածքներ՝ ջրածնային կամ իոնային կապերի միջոցով: Մոլեկուլները կապում են իրար, դրանով իսկ կոմպլեքսավորելով և հեռացնելով բազմաթիվ թունավոր և վնասակար ծանր մետաղների իոններ: Քիտոզանը և դրա ածանցյալները լայն կիրառություն ունեն ոչ միայն տեքստիլ, տպագրական և ներկարարական, թղթի արտադրության, բժշկության, սննդի, քիմիական արդյունաբերության, կենսաբանության և գյուղատնտեսության մեջ և շատ այլ ոլորտներում, որոնք ունեն բազմաթիվ կիրառական արժեքներ, այլև ջրի մաքրման մեջ, կարող են օգտագործվել որպես ադսորբենտ, ֆլոկուլյացիոն նյութեր, ֆունգիցիդներ, իոնափոխանակիչներ, թաղանթային պատրաստուկներ և այլն: Քիտոզանը ԱՄՆ շրջակա միջավայրի պաշտպանության գործակալության կողմից հաստատվել է որպես խմելու ջրի մաքրող միջոց՝ ջրամատակարարման կիրառություններում և ջրի մաքրման մեջ իր եզակի առավելությունների շնորհիվ:

ԿիրառումըՉիտոսանՋրի մաքրման մեջ

(1) Հեռացնել կախված պինդ մասնիկները ջրային մարմնում։ Բնական ջրերում այն ​​վերածվում է բացասական լիցքավորված կոլոիդային համակարգի՝ կավե մանրէների և այլնի առկայության պատճառով։ Որպես երկար շղթայով կատիոնային պոլիմեր, քիտոզանը կարող է կատարել էլեկտրական չեզոքացման, կոագուլյացիայի, ադսորբցիայի և կամրջման կրկնակի գործառույթներ, և ունի ուժեղ կոագուլյացիոն ազդեցություն կախված նյութերի վրա։ Համեմատած ավանդական ալյումինի և պոլիակրիլամիդի հետ, որպես ֆլոկուլանտներ, քիտոզանն ունի ավելի լավ պարզեցնող ազդեցություն։ RAVID-ը և այլք ուսումնասիրել են ֆլոկուլյացիոն մշակման ազդեցությունը մեկ կաոլինային ջրի բաշխման վրա, երբ քիտոզանի pH արժեքը 5-9 էր, և պարզել են, որ ֆլոկուլյացիայի վրա մեծապես ազդում է pH արժեքը, իսկ պղտորության հեռացման արդյունավետ pH արժեքը 7.0-7.5 էր։ 1 մգ/լ ֆլոկուլանտի դեպքում պղտորության հեռացման արագությունը գերազանցում է 90%-ը, իսկ առաջացած ֆլոկուլանտները կոպիտ և արագ են, իսկ ֆլոկուլյացիոն նստվածքի ընդհանուր ժամանակը չի գերազանցում 1 ժամը։ սակայն, երբ pH-ի արժեքը նվազում կամ բարձրանում է, ֆլոկուլյացիայի արդյունավետությունը նվազում է, ինչը ցույց է տալիս, որ միայն շատ նեղ pH միջակայքում քիտոզանը կարող է լավ պոլիմերացում առաջացնել կաոլինի մասնիկների հետ։ Որոշ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ երբ ֆլոկուլացված բենտոնիտային սուսպենզիան մշակվում է քիտոզանով, համապատասխան pH արժեքի միջակայքը լայն է։ Հետևաբար, երբ պղտոր ջուրը պարունակում է կաոլինի նման մասնիկներ, անհրաժեշտ է ավելացնել համապատասխան քանակությամբ բենտոնիտ որպես կոագուլյանտ՝ պոլիմերացումը բարելավելու համար։քիտոզանմասնիկների վրա։ Հետագայում RAVID-ը և այլք պարզեցին, որ

Եթե ​​կաոլինի կամ տիտանի երկօքսիդի սուսպենզիայի մեջ կա հումուս, այն հեշտությամբ կարելի է ֆլոկուլացնել և նստեցնել քիտոզանի հետ, քանի որ բացասական լիցքավորված հումուսը կպած է մասնիկների մակերեսին, և հումուսը հեշտացնում է pH-ի արժեքի կարգավորումը: Քիտոզանը, այնուամենայնիվ, ցույց է տվել գերազանց ֆլոկուլյացիոն հատկություններ տարբեր պղտորությամբ և ալկալիականությամբ բնական ջրային մարմինների համար:

(2) Ջրային մարմնից ջրիմուռների և մանրէների հեռացում: Վերջին տարիներին արտասահմանում որոշ մարդիկ սկսել են ուսումնասիրել քիտոզանի ադսորբցիան ​​և ֆլոկուլյացիան կենսաբանական կոլոիդային համակարգերի վրա, ինչպիսիք են ջրիմուռները և մանրէները: Քիտոզանը հեռացնող ազդեցություն ունի քաղցրահամ ջրիմուռների, մասնավորապես՝ սպիրուլինայի, օսցիլյատոր ջրիմուռների, քլորելայի և կապտականաչ ջրիմուռների վրա: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ քաղցրահամ ջրիմուռների համար հեռացումն ամենալավն է pH 7-ի դեպքում, իսկ ծովային ջրիմուռների համար՝ pH-ն ավելի ցածր է: Քիտոզանի համապատասխան դեղաչափը կախված է ջրային մարմնում ջրիմուռների կոնցենտրացիայից: Որքան բարձր է ջրիմուռների կոնցենտրացիան, այնքան ավելի շատ քիտոզանի դեղաչափ է անհրաժեշտ ավելացնել, և քիտոզանի դեղաչափի ավելացումը հակված է ավելի արագ ֆլոկուլյացիա և տեղումներ առաջացնել: Պղտորությունը կարող է չափել ջրիմուռների հեռացումը: Երբ pH արժեքը 7,5 մգ/լ է:քիտոզանկարող է հեռացնել ջրի պղտորության 90%-ը, և որքան բարձր է ջրիմուռների կոնցենտրացիան, այնքան ավելի կոպիտ են լողացող մասնիկները և այնքան ավելի լավ է նստվածքի հավաքման արդյունավետությունը։

Մանրադիտակային հետազոտությունը ցույց տվեց, որ ֆլոկուլյացիայի և նստվածքի միջոցով հեռացված ջրիմուռները միայն ագրեգացված և կպչուն էին միմյանց, և դեռևս գտնվում էին ամբողջական և ակտիվ վիճակում: Քանի որ քիտոզանը որևէ բացասական ազդեցություն չի թողնում ջրի մեջ գտնվող տեսակների վրա, մաքրված ջուրը դեռևս կարող է օգտագործվել քաղցրահամ ջրային ակվակուլտուրայի համար, ի տարբերություն ջրի մաքրման համար նախատեսված այլ սինթետիկ ֆլոկուլանտների: Քիտոզանի մանրէներից հեռացման մեխանիզմը համեմատաբար բարդ է: Escherichia coli-ի ֆլոկուլյացիան քիտոզանով ուսումնասիրելով՝ պարզվեց, որ անհավասարակշիռ կամրջման մեխանիզմը ֆլոկուլյացիայի համակարգի հիմնական մեխանիզմն է, և քիտոզանը ջրածնային կապեր է առաջացնում բջջային մնացորդների վրա: Մեկ այլ ուսումնասիրություն ցույց տվեց, որ E. coli-ի քիտոզանային ֆլոկուլյացիայի արդյունավետությունը կախված է ոչ միայն դիէլեկտրիկի լիցքավորելիությունից, այլև դրա հիդրավլիկ չափսերից:

(3) Հեռացնել մնացորդային ալյումինը և մաքրել խմելու ջուրը: Ալյումինի աղերը և պոլիալյումինե ֆլոկուլանտները լայնորեն օգտագործվում են ծորակի ջրի մաքրման գործընթացներում, սակայն ալյումինե աղի ֆլոկուլանտների օգտագործումը կարող է հանգեցնել խմելու ջրում ալյումինի պարունակության բարձրացմանը: Խմելու ջրում մնացորդային ալյումինը լուրջ վտանգ է մարդու առողջության համար: Չնայած քիտոզանը նույնպես ունի ջրի մնացորդների խնդիր, քանի որ այն բնական ոչ թունավոր ալկալային ամինոպոլիսախարիդ է, մնացորդը չի վնասի մարդու մարմնին և կարող է հեռացվել հետագա մշակման գործընթացում: Բացի այդ, քիտոզանի և անօրգանական ֆլոկուլանտների, ինչպիսին է պոլիալյումինե քլորիդը, համակցված օգտագործումը կարող է նվազեցնել մնացորդային ալյումինի պարունակությունը: Հետևաբար, խմելու ջրի մաքրման մեջ քիտոզանն ունի առավելություններ, որոնք այլ սինթետիկ օրգանական պոլիմերային ֆլոկուլանտները չեն կարող փոխարինել:

Քիտոսանի կիրառումը կեղտաջրերի մաքրման մեջ

(1) Հեռացնել մետաղական իոնները։ Մոլեկուլային շղթանքիտոզանև դրա ածանցյալները պարունակում են մեծ քանակությամբ ամինո խմբեր և հիդրօքսիլ խմբեր, ուստի այն քելացնող ազդեցություն ունի բազմաթիվ մետաղական իոնների վրա և կարող է արդյունավետորեն ադսորբել կամ կլանել ծանր մետաղական իոնները լուծույթում: Քեթրին Ա. Էյդենը և այլ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ քիտոզանի ադսորբցիոն ունակությունը Pb2+ և Cr3+-ի նկատմամբ (քիտոզանի միավորներով) հասնում է համապատասխանաբար 0.2 մմոլ/գ և 0.25 մմոլ/գ, և ունի ուժեղ ադսորբցիոն ունակություն: Չժան Տինգյան և այլք օգտագործել են դեացետիլացված քիտոզան՝ պղինձը ֆլոկուլյացիայի միջոցով հեռացնելու համար: Արդյունքները ցույց են տվել, որ երբ pH-ի արժեքը 8.0 էր, իսկ ջրի նմուշում պղնձի իոնների զանգվածային կոնցենտրացիան 100 մգ/լ-ից ցածր էր, պղնձի հեռացման արագությունը գերազանցում էր 99%-ը. զանգվածային կոնցենտրացիան 400 մգ/լ է, և պղնձի իոնների զանգվածային կոնցենտրացիան մնացորդային հեղուկում դեռևս համապատասխանում է կեղտաջրերի հեռացման ազգային ստանդարտին: Մեկ այլ փորձ ապացուցեց, որ երբ pH=5.0 է և ադսորբցիայի ժամանակը 2 ժամ է, ադսորբցիայի քիմիական նիկելապատման թափոնային հեղուկում քիտոզանի Ni2+-ից հեռացման արագությունը կարող է հասնել 72.25%-ի։

(2) Մշակել բարձր սպիտակուցային պարունակությամբ կեղտաջրեր, ինչպիսիք են սննդի կեղտաջրերը: Սննդի վերամշակման ընթացքում արտանետվում են մեծ քանակությամբ կախված պինդ նյութեր պարունակող կեղտաջրեր: Քիտոզանի մոլեկուլը պարունակում է ամիդային խումբ, ամինո խումբ և հիդրօքսիլային խումբ: Ամինո խմբի պրոտոնացման միջոցով ցույց է տրվում կատիոնային պոլիէլեկտրոլիտի դերը, որը ոչ միայն քելացնող ազդեցություն ունի ծանր մետաղների վրա, այլև կարող է արդյունավետորեն ֆլոկուլացնել և կլանել ջրի մեջ առկա բացասական լիցքավորված մանր մասնիկները: Քիտինը և քիտոզանը կարող են կոմպլեքսներ առաջացնել՝ ջրածնային կապեր հաստատելով սպիտակուցների, ամինաթթուների, ճարպաթթուների և այլնի հետ: Ֆանգ Ժիմինը և այլք օգտագործել ենքիտոզան, ալյումինի սուլֆատ, երկաթի սուլֆատ և պոլիպրոպիլեն ֆտալամիդ՝ որպես ֆլոկուլանտներ՝ ծովամթերքի վերամշակման կեղտաջրերից սպիտակուցը վերականգնելու համար: Կարելի է ստանալ սպիտակուցի վերականգնման բարձր արագություն և արտահոսքի լույսի թափանցելիություն: Քանի որ քիտոզանն ինքնին ոչ թունավոր է և երկրորդային աղտոտում չունի, այն կարող է օգտագործվել սննդի վերամշակման գործարաններից կեղտաջրերում առկա օգտակար նյութերը, ինչպիսիք են սպիտակուցը և օսլան, վերամշակելու և վերօգտագործելու համար, օրինակ՝ կենդանիների կերերին ավելացնելու համար:

(3) Տպագրության և ներկման կեղտաջրերի մաքրում։ Տպագրության և ներկման կեղտաջրերը վերաբերում են բամբակից, բրդից, քիմիական մանրաթելից և այլ տեքստիլ արտադրանքներից նախնական մշակման, ներկման, տպագրության և վերջնական մշակման գործընթացում արտանետվող կեղտաջրերին։ Այն սովորաբար պարունակում է աղեր, օրգանական մակերևութային ակտիվ նյութեր և ներկանյութեր և այլն, որոնք ունեն բարդ բաղադրիչներ, մեծ քրոմատիկ պարունակություն և բարձր COD, և զարգանում են հակաօքսիդացման և հակաբիոքայքայման ուղղությամբ, ինչը չափազանց վնասակար է մարդու առողջության և շրջակա միջավայրի համար։ Քիտոզանը պարունակում է ամինո խմբեր և հիդրօքսիլ խմբեր և ունի ուժեղ ադսորբցիոն ազդեցություն ներկանյութերի վրա, ներառյալ՝ ֆիզիկական ադսորբցիա, քիմիական ադսորբցիա և իոնային փոխանակման ադսորբցիա, հիմնականում ջրածնային կապերի, էլեկտրաստատիկ ձգողության, իոնային փոխանակման, վան դեր Վալսի ուժի, հիդրոֆոբ փոխազդեցության և այլնի միջոցով։ Միևնույն ժամանակ, քիտոզանի մոլեկուլային կառուցվածքը պարունակում է մեծ քանակությամբ առաջնային ամինո խմբեր, որոնք կոորդինացիոն կապերի միջոցով կազմում են գերազանց պոլիմերային քելացնող նյութ, որը կարող է ագլյուտինացնել ներկանյութերը կեղտաջրերում, և ոչ թունավոր է և չի առաջացնում երկրորդային աղտոտում։

(4) Կիրառումը տիղմի ջրազրկման մեջ։ Ներկայումս քաղաքային կոյուղու մաքրման կայանների մեծ մասը օգտագործում է կատիոնային պոլիակրիլամիդ տիղմի մաքրման համար։ Պրակտիկան ցույց է տվել, որ այս նյութը լավ ֆլոկուլյացիոն ազդեցություն ունի և հեշտությամբ ջրազրկում է տիղմը, սակայն դրա մնացորդը, մասնավորապես ակրիլամիդի մոնոմերը, ուժեղ քաղցկեղածին է։ Հետևաբար, դրա փոխարինումը փնտրելը շատ իմաստալից աշխատանք է։ Քիտոզանը լավ տիղմի կոնդիցիոներ է, որը նպաստում է ակտիվացված տիղմի մանրէների միցելների առաջացմանը, որոնք կարող են լուծույթում կուտակել բացասական լիցքավորված կախված նյութը և օրգանական նյութը և բարելավել ակտիվացված տիղմի գործընթացի մշակման արդյունավետությունը։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ պոլիալյումինի քլորիդ/քիտոզան կոմպոզիտային ֆլոկուլյատորը ոչ միայն ակնհայտ ազդեցություն ունի տիղմի կոնդիցիոնացման վրա, այլև մեկ PAC-ի կամ քիտոզանի օգտագործման համեմատ, տիղմի տեսակարար դիմադրությունը սկզբում հասնում է ցածր կետի, և ֆիլտրացիայի արագությունն ավելի բարձր է։ Այն արագ է և ավելի լավ կոնդիցիոներ է։ Բացի այդ, որպես տիղմի ջրազրկման արդյունավետության փորձարկվել են կարբօքսիմեթիլ խիտոզանի երեք տեսակներ (N-կարբօքսիմեթիլ խիտոզան, N, O-կարբօքսիմեթիլ խիտոզան և O-կարբօքսիմեթիլ խիտոզան): Ֆլոկուլանտը փորձարկվել է տիղմի ջրազրկման արդյունավետության վրա, և պարզվել է, որ առաջացած կաթիլները ամուր են և հեշտ չեն կոտրվում, ինչը ցույց է տալիս, որ ֆլոկուլանտի ազդեցությունը տիղմի ջրազրկման վրա զգալիորեն ավելի լավ է, քան սովորական ֆլոկուլանտներինը:

Չիտոսանև դրա ածանցյալները հարուստ են ռեսուրսներով, բնական են, ոչ թունավոր, քայքայվող և միևնույն ժամանակ ունեն տարբեր հատկություններ: Դրանք կանաչ ջրի մաքրման միջոցներ են: Դրա հումքը՝ քիտինը, երկրի վրա երկրորդ ամենամեծ բնական օրգանական միացությունն է: Հետևաբար, վերջին տարիներին քիտոզանի զարգացումը ջրի մաքրման մեջ ակնհայտ աճի թափ ունի: Որպես բնական պոլիմեր, որը թափոնները վերածում է գանձի, քիտոզանը սկզբնապես կիրառվել է բազմաթիվ ոլորտներում, բայց տեղական արտադրանքի արդյունավետությունն ու կիրառումը դեռևս որոշակի բաց են թողնված այլ զարգացած երկրների համեմատ: Քիտոզանի և դրա ածանցյալների, մասնավորապես՝ գերազանց սինթեզային հատկություններով մոդիֆիկացված քիտոզանի վերաբերյալ հետազոտությունների խորացման հետ մեկտեղ, այն ավելի ու ավելի մեծ կիրառական արժեք է ձեռք բերում: Քիտոզանի կիրառման տեխնոլոգիայի ուսումնասիրությունը ջրի մաքրման մեջ և քիտոզանի ածանցյալներից էկոլոգիապես մաքուր արտադրանքի մշակումը՝ ավելի լայն կիրառման շրջանակով, կունենա շատ լայն շուկայական արժեք և կիրառման հեռանկարներ:

Կիտոզան, քիտոզան արտադրողներ, լուծիչ քիտոզան, լուծվող քիտոզան, քիտոզանի կիրառումը, քիտոզանի գինը, քիտոզանի գյուղատնտեսությունը, քիտոզանի գինը մեկ կիլոգրամի համար, քիտին քիտոզան, քիտոզանի գնում, քիտոզանի գյուղատնտեսական արտադրանք, քիտոզանի փոշու գինը, քիտոզանի հավելանյութը, քիտոզանը կեղտաջրերի մաքրման համար, քիտոզան օլիգոսախարիդը, ջրում լուծվող քիտոզանը, քիտինը և քիտոզանը, քիտոզանի գինը Պակիստանում, քիտոզանի հակամանրէային, քիտին քիտոզանի տարբերությունը, քիտոզանի փոշու գինը, քիտոզանի խաչաձև կապը, քիտոզանի լուծելիությունը էթանոլում, քիտոզան վաճառքի համար Ֆիլիպիններում, քիտոսան Թաիլանդում, քիտոսանի կիրառումը գյուղատնտեսության մեջ, քիտոզանի գինը մեկ կիլոգրամի համար, քիտոզանի օգուտները, քիտոզանի լուծիչը, քիտոզանի մածուցիկությունը, քիտոզանի հաբեր, քիտոսան, քիտոսանի գինը, քիտոզանի փոշի, ջրում լուծվող քիտոզան, լուծվող քիտոզան, քիտոզանի կիրառումները, քիտին, Մենք ողջունում ենք ձեզ այցելել մեր ընկերություն և գործարան և մեր ցուցասրահում ցուցադրվում են բազմազան ապրանքներ և լուծումներ, որոնք կբավարարեն ձեր սպասելիքները: Միևնույն ժամանակ, հարմար է այցելել մեր կայքը: Մեր վաճառքի անձնակազմը կանի ամեն ինչ՝ ձեզ լավագույն ծառայությունները մատուցելու համար: Եթե ձեզ անհրաժեշտ է լրացուցիչ տեղեկատվություն, խնդրում ենք չհապաղել:կապվեք մեզ հետէլեկտրոնային փոստի, ֆաքսի կամ հեռախոսի միջոցով։