殼聚糖作為絮凝劑的作用機(jī)理

2020-07-25 09:03:22

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殼聚糖的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)，它是直鏈型的高分子聚合物，由于分子中存在游離氨基，在稀酸溶液中被質(zhì)子化，從而使殼聚糖分子鏈上帶上大量正電荷，成為一種典型的陽(yáng)離子絮凝劑。殼聚糖作為絮凝劑，其作用機(jī)理主要是：

1、橋聯(lián)作用。絮凝分子借助離子鍵、氫鍵同時(shí)結(jié)合了多個(gè)顆粒分子，因而起到了“中間橋梁”的作用，把這些顆粒聯(lián)結(jié)在一起從而使之形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)沉淀下來(lái)。

2、電中和作用。水中的膠粒一般帶負(fù)電荷，當(dāng)帶有正電荷的鏈狀生物大分子絮凝劑靠近膠粒時(shí)，中和其表面的部分電荷，使膠粒脫穩(wěn)，相互之間發(fā)生碰撞而沉淀。

3、基團(tuán)反應(yīng)。絮凝劑大分子中的某些活性基團(tuán)與被絮凝物質(zhì)相應(yīng)的基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，聚集成大分子而沉淀下來(lái)。

殼聚糖作為絮凝劑與其它合成高分子絮凝劑相比，更容易被環(huán)境中的微生物降解，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。殼聚糖含有大量的羥基和氨基，可與其它有機(jī)分子，如蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸、酚類化合物、脂肪酸等形成氫鍵、共價(jià)鍵或配位鍵而牢固結(jié)合。殼聚糖對(duì)有機(jī)物的吸附有物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附。化學(xué)吸附是單層吸附，有選擇性。物理吸附是通過(guò)靜電引力、疏水交互作用等的吸附，是多層吸附。殼聚糖在溶液中與廢水中的離子進(jìn)行離子交換反應(yīng)是離子交換吸附，為等當(dāng)量交換吸附。