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魔芋葡甘聚糖(Konjac Glucomannan,简称KGM)是从魔芋中提取出来的一种可再生的天然高分子资源,但其分子量大,溶液稳定性差,使其应用受到很大限制。本研究通过对KGM进行交联-接枝-黄原酸化改性,制备了高分子絮凝剂魔芋接枝型黄原酸酯(CKAX),探讨了其对铜离子(Cu2+)的吸附和解吸性能,并对KGM及其改性产物的结构进行了表征。通过上述研究,得出主要结论如下:1、以环氧氯丙烷为交联剂,通过丙烯酰胺接枝,然后黄原酸化,制备了魔芋接枝型黄原酸酯(CKAX),通过单因素和正交实验对其进行了优化,最佳工艺条件为:A4B1C3D2E3,即ECH为11.4×10-3mol/L, CAN为3.0×10-3mol/L, KGM/AM为1:3, NaOH为0.1mol/L, CS2为59×10-3mol/L。此条件下,Cu2+的去除率可达95.94%,浊度的去除率可达70.38%。2、考察了投药量、阳离子、阴离子、pH值和浊度对重金属离子Cu2+的去除率的影响。结果表明,在一定范围内投药量越多去除效果越好,超过最适量则下降;阳离子对于Cu2+的去除起促进作用,且电荷数越高,促进作用越明显,即Al3+>Mg2+>Ca2+>Na+>K+;阴离子对金属离子的去除起阻碍作用,且对其阻碍作用大小顺序依次为:EDTA>SO42->Cl->NO3-;在pH值为3.0-5.0范围内,随着pH值的增加,金属离子去除率增大;随着浊度的增加,金属离子的去除率增加;一定范围内随着金属离子的浓度增加,浊度的去除率也随之增加;对电镀污水的处理效果表明,在一定的投药量范围内,铅离子和铜离子及浊度都逐渐增加,但随着投药量的继续增加,反而下降;浊度与金属离子之间存在着一定的相互促进的作用。3、考察了CKAX对Cu2+的吸附动力学,同时,采用Langmuir和Freundlich模型对其在不同温度下的吸附行为进行了拟合。结果表明,CKAX对Cu2+的吸附符合二级动力学方程;CKAX对Cu2+的吸附同时符合Langmuir和Freundlich模型,但Freundlich吸附等温线拟合的更好,且其吸附过程为放热过程。4、比较了CKAX在室温(25℃)和冷藏(5℃)条件下的贮藏稳定性,结果表明,在冷藏条件下,絮凝剂的稳定性要明显优于室温,同时,贮藏六周后,其金属离子去除率仍然可以达到80%左右。5、以盐酸和硝酸为解吸液,对负载Cu2+的CKAX的解吸及再生性进行了探讨。结果表明,最佳解吸条件为:室温(25℃)、盐酸或硝酸溶液浓度为0.2mol/L、时间为30min;且在此最佳条件下,经4次再生后其吸附解吸性能仍达50%以上,硝酸比盐酸解吸效果要好,产品再生性强。6、采用FTIR、DSC、TGA、SEM、XRD及元素分析仪等现代仪器分析手段对合成产物进行了结构表征,并对具有不同吸附性能(S1:67.3%;S2:78.2%;S3:87.4%;S4:95.7%)的样品进行了比较。结果表明,KGM存在乙酰基,但经改性后,乙酰基被脱除,且结构发生很大变化;具有不同吸附性能的样品,其焓变与其吸附性能存在一定的负相关性;具有不同吸附性能的各样品,其失重率越高即残留重量越低,其吸附性能越好;样品的吸附性能与其表面的孔隙大小有关,且孔隙太大或者太小都不利于吸附,合适的孔洞大小才具有的较高的吸附率;与未改性的魔芋粉相比,具有不同吸附性能的改性产品形成了新的微晶区,且随着吸附性能的提高,微晶区的变化越明显;随着样品吸附性能的提高,含氮量与含硫量呈现相反的变化趋势,即含氮量逐渐减少,含硫量逐渐增加,但在含氮量为4.35%和含硫量为8.19%时,吸附性能最好。