張 昊，鄭瑤瑤，王海濤，常 娜

(1. 天津工業(yè)大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300387；2. 天津工業(yè)大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300387；3. 天津工業(yè)大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院，天津 300387)

0 引 言

隨著紡織服裝花樣需求量的增加，出現(xiàn)了很多合成染料，也造成了資源過(guò)剩，大量的印染廢水需要排放，紡織印染廢水也是阻礙紡織業(yè)發(fā)展的一大根源問(wèn)題，而合成染料成分復(fù)雜，具有色素含量高、難降解、溫度高、毒性大、排放量大等特點(diǎn)，它對(duì)海洋生物也可能具有致命性[1-2]。絮凝吸附由于其高效率、操作簡(jiǎn)單和靈活性被認(rèn)為是處理廢水的最有力的方法[3-4]。無(wú)機(jī)絮凝劑由于其明顯的絮凝效果在不同領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，但其需要高劑量適用范圍也有限，難以滿足日益增長(zhǎng)的紡織廢水處理需求[5]。有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑有大量不可生物降解的聚合物，造成了新的環(huán)境問(wèn)題，可生物降解的天然高分子成為合成絮凝劑的優(yōu)選材料[6]。淀粉雖是最豐富且綠色環(huán)保的天然高分子之一，但淀粉分子量較小，一般在5～25萬(wàn)之間，穩(wěn)定性不高，絮凝劑是穩(wěn)定的線性高分子聚合物，分子量在300～2 500萬(wàn)之間，淀粉直接作為絮凝劑使用效果不佳，為了獲得特定的絮凝性能，通常需要接枝改性，由于淀粉骨架上的反應(yīng)性基團(tuán)，使得接枝改性過(guò)程更容易[7]。本文介紹了淀粉絮凝劑改性制備方法及應(yīng)用，詳細(xì)闡述了淀粉絮凝劑的種類(lèi)和絮凝效果的內(nèi)、外部影響因素，展示如概括圖1。

圖1 概括圖Fig 1 Summary map

1 淀粉絮凝劑的制備

聚合物應(yīng)用的關(guān)鍵在于其分子形態(tài)、相對(duì)分子質(zhì)量、離子度[8]。使用小分子絮凝劑時(shí)，當(dāng)被絮凝物質(zhì)被吸附在其周?chē)驗(yàn)樾跄镱w粒之間產(chǎn)生斥力而影響絮凝效果，而淀粉絮凝劑是高分子絮凝劑，避免了這一問(wèn)題。

在制備淀粉絮凝劑時(shí)通常采用接枝共聚[9]、氧化、醚化和交聯(lián)[10]4種方法。由于在淀粉上接枝了具有絮凝功能的聚合物側(cè)鏈，側(cè)鏈基團(tuán)可以與許多物質(zhì)通過(guò)親和、吸附作用形成氫鍵，或者側(cè)鏈基團(tuán)與被絮凝物質(zhì)之間發(fā)生物理交聯(lián)，使被絮凝物質(zhì)沉淀下來(lái)。

1.1 醚化反應(yīng)

淀粉或交聯(lián)淀粉與醚化劑發(fā)生反應(yīng)，醚化劑取代淀粉分子上的羥基生成醚鍵。醚化反應(yīng)有開(kāi)環(huán)合成法和威廉森合成法，通常都需要堿性催化劑，以提高在O-H鍵上形成的親核位的能力來(lái)引發(fā)化學(xué)取代[11]，同時(shí)促使淀粉顆粒的體積變大，有利于試劑和淀粉之間的反應(yīng)。周捷等[12]以芋頭淀粉為原料，采用2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨為陽(yáng)離子醚化劑制備了一種陽(yáng)離子型絮凝劑，研究其對(duì)直接紫N和分散艷藍(lán)E-4R吸附性，結(jié)果表明對(duì)兩者最大吸附量分別為434.783，413.223 mg/g，都高于其他類(lèi)型絮凝劑。

1.2 酯化反應(yīng)

酯化淀粉是一類(lèi)重要的改性淀粉，它是利用淀粉的羥基，與有機(jī)酸(酐)酯化形成的一種含酯鍵的淀粉衍生物，酯化淀粉種類(lèi)很多，作為絮凝劑的酯化淀粉主要是淀粉黃原酸酯和淀粉磷酸酯，淀粉磷酸酯是淀粉與正磷酸鹽發(fā)生反應(yīng)，形成陰離子型淀粉絮凝劑，反應(yīng)式如圖2所示。淀粉黃原酸酯是無(wú)機(jī)試劑的重要實(shí)例，淀粉黃原酸酯可與多種金屬離子牢固結(jié)合，是一種優(yōu)良的重金屬脫除劑，一般認(rèn)為淀粉黃原酸酯與廢水中的重金屬離子的結(jié)合是屬于絡(luò)合吸附，形成不溶性沉淀。

圖2 淀粉磷酸酯制備通式Fig 2 General formula for preparing starch phosphate

1.3 接枝共聚

接枝共聚是目前淀粉改性中最主要的方法，是最有效益和效果的改性方法[13]，通過(guò)在親水性和半剛性的淀粉大分子的主鏈上引入不同單體的官能團(tuán)為支鏈，改變親水-親油鏈段的比例，也可以增加淀粉分子量和分子鏈長(zhǎng)，有利于絮凝過(guò)程進(jìn)行[14]。淀粉接枝后大多呈鏈狀結(jié)構(gòu)，對(duì)水中的懸浮顆粒物有著較強(qiáng)的捕捉和聚集沉降作用，從而增強(qiáng)絮凝效果。接枝分為化學(xué)接枝和物理接枝。

(1)化學(xué)引發(fā)接枝?；瘜W(xué)引發(fā)體系有鈰鹽引發(fā)體系，錳鹽引發(fā)體系，雙氧水引發(fā)體系，其他引發(fā)體系[15]。鈰鹽引發(fā)體系是最常用和引發(fā)效果最好的引發(fā)體系，鈰鹽引發(fā)反應(yīng)活化能為732.2 kJ/mol，因此在室溫下就能順利進(jìn)行。鈰鹽引發(fā)淀粉與丙烯腈接枝共聚反應(yīng)，這種引發(fā)劑當(dāng)其他條件不變時(shí)，接枝率隨著鈰離子濃度的增大呈先增加后減小趨勢(shì)，因?yàn)檫^(guò)量的Ce4+與活性鏈起終止反應(yīng)，使得接枝率又下降[16]，鈰鹽引發(fā)淀粉接枝共聚時(shí)促使淀粉產(chǎn)生游離基，隨后淀粉游離基與單體開(kāi)始接枝聚合，反應(yīng)式如圖3所示。

圖3 鈰鹽引發(fā)體系接枝共聚Fig 3 Cerium salt initiated system graft copolymerization

雙氧水引發(fā)體系貯存太久容易失效，引發(fā)率比較差。但由于相較鈰鹽和錳鹽生產(chǎn)過(guò)程成本較低，綠色環(huán)保，所以還是很有前途的引發(fā)體系。常用Fe2+-H2O2引發(fā)體系引發(fā)丙烯腈接枝改性淀粉，實(shí)驗(yàn)表明接枝效果不低于鈰鹽體系[17]。

(2)物理引發(fā)接枝。物理引發(fā)接枝包括輻照接枝和微波輻射接枝，輻照接枝是一種有效的使淀粉形成活性引發(fā)中心的方法，活性引發(fā)中心可以是自由基、陰離子、陽(yáng)離子或自由基-陰離子和自由基-陽(yáng)離子。輻射方法可有γ-射線、離子和UV輻射等。因?yàn)楹铣蛇^(guò)程中無(wú)須添加其他化學(xué)藥品,避免了引發(fā)劑和催化劑殘留對(duì)聚合物和環(huán)境的影響。幾乎所有研究表明輻照引發(fā)合成為聚合物的獲得和改性提供了一種干凈的合成途徑[18]。用γ射線輻照中通過(guò)改變輻照劑量來(lái)控制鏈長(zhǎng)，總劑量決定接枝率，另一方面影響接枝鏈長(zhǎng)的因素還有鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的存在、單體濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)介質(zhì)的粘度和擴(kuò)散現(xiàn)象[19-20]。微波輻照接枝是一種高效綠色的接枝方法，減少有機(jī)溶劑和有毒引發(fā)劑的使用，可以最大程度提高接枝率，工藝簡(jiǎn)單，操作周期短，工藝成本低，有很顯著的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。劉軍海等[21]用微波輻射制備了淀粉接枝丙烯酰胺聚合物(S-g-PAM)，發(fā)現(xiàn)各影響因素對(duì)接枝率的影響順序是：pH值>引發(fā)劑濃度>微波處理溫度>微波處理時(shí)間>單體/淀粉質(zhì)量比，在正交優(yōu)化的工藝條件下：微波處理溫度50 ℃，微波處理時(shí)間20 min，引發(fā)劑濃度1.8 mmol/L，單體淀粉質(zhì)量比2∶1，pH=3，S-g-PAM接枝率達(dá)143.41 %。

通過(guò)以上的綜述，表明接枝改性是合成聚合物的有效方法之一。接枝可以結(jié)合原始材料的特征，同時(shí)產(chǎn)生一些特定應(yīng)用目的的新功能，改性較靈活，可以將長(zhǎng)鏈接枝到剛性或半剛性的骨架上，增加絮凝劑在溶液和表面的構(gòu)想自由度，從而增強(qiáng)吸附和橋接作用[22-24]。

2 淀粉絮凝劑性質(zhì)分類(lèi)

絮凝是一種涉及聚集體形成膠體顆粒并沉降的過(guò)程，淀粉絮凝劑可以根據(jù)淀粉所帶電荷的情況可以將其分為陽(yáng)離子型[25]、陰離子型、兩性型[19]和非離子型[26]等幾類(lèi)。

2.1 陽(yáng)離子型淀粉絮凝劑

陽(yáng)離子淀粉是在堿性介質(zhì)中由胺類(lèi)化合物和淀粉的羥基直接通過(guò)親核取代反應(yīng)得到。生成含有氨基、亞氨基、季銨基團(tuán)的水溶性高分子衍生物，代表性的有叔胺基和季銨基陽(yáng)離子型淀粉，含有兩種結(jié)構(gòu)的淀粉結(jié)構(gòu)式如圖4的a和陽(yáng)離子淀粉按反應(yīng)方式又可分為醚化型、酯化型、及接枝共聚型，且以醚化型居多，即通常所指的陽(yáng)離子淀粉。醚化型陽(yáng)離子淀粉是淀粉分子中的羥基與陽(yáng)離子醚化劑通過(guò)醚化反應(yīng)結(jié)合而成，比酯化型及接枝共聚型陽(yáng)離子淀粉開(kāi)發(fā)早，研究較深入。目前應(yīng)用最廣的陽(yáng)離子醚化劑是3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨和2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，后者更為活潑。酯化型陽(yáng)離子淀粉研究較少，但值得關(guān)注的是天然季銨型陽(yáng)離子化試劑—甜菜堿合成的酯化型純天然、完全可降解陽(yáng)離子淀粉[27]。近年來(lái)水溶性接枝共聚陽(yáng)離子淀粉制備研究較多，接枝共聚陽(yáng)離子淀粉的接枝部分形成了長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，所以分子中兼有淀粉的剛性結(jié)構(gòu)和高分子的柔性結(jié)構(gòu)，作為污水處理方面絮凝劑很有應(yīng)用前景。

圖4 (a)叔胺基陽(yáng)離子淀粉；(b)季銨基陽(yáng)離子淀粉Fig 4 Tertiary amino cationic starch and quaternary ammonium cationic starch

杜晴[28]通過(guò)醚化反應(yīng)合成了3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨改性淀粉(St-CTA-DQ)和淀粉接枝共聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(St-g-PDMC-DQ),將兩種陽(yáng)離子淀粉絮凝劑與PAC復(fù)合應(yīng)用于發(fā)制品廢水，陽(yáng)離子改性淀粉絮凝劑有混凝和絮凝雙重功能，既可以與PAC未完全電荷中和的污染物作用，也有黏結(jié)架橋作用，對(duì)濁度和UV254的去除效率明顯高于單獨(dú)使用PAC，且具有支鏈構(gòu)型的 St-g-PDMC-DQ在處理發(fā)制品廢水中的水溶性污染物表現(xiàn)更好的絮凝效果。

2.2 陰離子淀粉絮凝劑

陰離子淀粉絮凝劑是在一定條件下通過(guò)酯化、醚化等化學(xué)反應(yīng)在淀粉分子鏈上引入陰離子基團(tuán)而制得的一種淀粉衍生物。目前所研究的陰離子淀粉絮凝劑根據(jù)引入的陰離子取代基團(tuán)類(lèi)型可以分為磷酸類(lèi)、羧酸類(lèi)和硫酸類(lèi)，其中羧甲基淀粉用途最廣，具有優(yōu)良的吸附重金屬離子能力，其合成反應(yīng)通式如圖5所示。Mohamed I. Khalil[13]研究了影響陰離子淀粉絮凝的不同因素。這些因素包括酸性基團(tuán)的類(lèi)型、帶有酸性基團(tuán)的鏈的長(zhǎng)度、絮凝劑的摩爾質(zhì)量、酸含量和pH值。

圖5 羧甲基淀粉醚化反應(yīng)通式Fig 5 Carboxymethyl starch etherification reaction formula

2.3 兩性淀粉絮凝劑

兩性淀粉指在同一淀粉鏈中同時(shí)接有陰、陽(yáng)離子的兩種基團(tuán)的變性淀粉，具有陽(yáng)離子淀粉、陰離子淀粉的雙重特性。它是利用淀粉葡萄糖苷中羥基的反應(yīng)活性，分別用陰陽(yáng)離子醚化劑進(jìn)行二重處理或者用兩親離子處理得到。兩性淀粉作為螯合劑對(duì)廢水中陰陽(yáng)離子有很強(qiáng)的吸附能力和吸附容量，與通常的陰離子、陽(yáng)離子改性淀粉相比，它有著獨(dú)特的電化學(xué)性質(zhì)，以及陰、陽(yáng)離子產(chǎn)生的協(xié)同作用，可用于廢水處理、礦物或冶金工業(yè)提取金屬離子[29-30]。國(guó)內(nèi)有關(guān)兩性淀粉的報(bào)道并不多見(jiàn)，因此研究其合成、性能及應(yīng)用，是一項(xiàng)新穎而有意義的工作。Wu等[31]通過(guò)用2-氯-4，6-二甘氨酸-[1,3,5]-將淀粉醚化，成功制備了具有雙官能團(tuán)——氨基和羧基新型pH響應(yīng)性兩性淀粉衍生物(PRAS)。通過(guò)絮凝過(guò)程，PRAS顯示出了優(yōu)良的吸附性，幾乎可以完全去除廢水中的Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)離子。

2.4 非離子型淀粉絮凝劑

非離子淀粉絮凝劑主要通過(guò)引入氨基、醛基、醚化等活性基團(tuán)來(lái)制備共聚物絮凝劑，是通過(guò)螯合作用吸附重金屬離子和吸附架橋作用絮凝膠體顆粒達(dá)到廢水處理和污泥脫水的目的[32]。這類(lèi)絮凝劑有糊精、淀粉接枝聚丙烯酰胺、羥丙基淀粉等。糊精在煤和焦油砂礦藏開(kāi)采時(shí)可使淤泥沉淀下來(lái)。淀粉接枝聚丙烯酰胺共聚物是典型的非離子型淀粉，在淀粉上接枝具有絮凝功能的聚合物側(cè)鏈丙烯酰胺，可與多種物質(zhì)親和吸附，形成氫鍵，或者與被絮凝物質(zhì)形成物理交聯(lián)沉淀下來(lái)，可用于凈化工業(yè)廢水和家庭用水。羥丙基淀粉是一種新型的非離子淀粉醚，是羥丙氧基葡萄糖的聚合物。低取代度的羥丙基淀粉作為一種添加劑應(yīng)用廣泛，高取代度的羥丙基淀粉作為絮凝劑有良好的抗酸堿和抗電解質(zhì)性，絮凝機(jī)理為吸附架橋和網(wǎng)鋪卷掃[31]。

3 陽(yáng)離子淀粉基絮凝機(jī)理和影響因素

由于印染廢水中常有的直接染料、活性染料和酸性染料、微細(xì)顆粒、膠體都帶負(fù)電荷，陽(yáng)離子淀粉絮凝劑可以通過(guò)電荷中和吸附架橋絮凝染料，達(dá)到脫色目的，因此淀粉的陽(yáng)離子改性及其影響因素是很重要的研究方向[33]。

3.1 絮凝機(jī)理

絮凝機(jī)理研究是一個(gè)很重要的方向，有利于從理論上優(yōu)化工藝操作，更為科學(xué)的指導(dǎo)絮凝劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。由于不同絮凝劑、污染物都有不同的結(jié)構(gòu)特性差異，絮凝劑和污染物之間的作用方式都各不相同，因此內(nèi)在的絮凝機(jī)理也有所不同，目前成熟的絮凝機(jī)理主要有4種：電中和機(jī)理[34]、DLVO機(jī)理、粘結(jié)架橋機(jī)理[27]、網(wǎng)鋪卷掃機(jī)理[28]。主要的機(jī)制有電荷中和和黏結(jié)架橋，作用機(jī)理圖如圖6的(a)和(b)所示。

圖6 (a)電荷中和機(jī)理；(b)黏結(jié)架橋機(jī)理Fig 6 Charge neutralization mechanism and bonding and bridging mechanism

3.2 絮凝影響因素

絮凝劑中無(wú)機(jī)絮凝劑是通過(guò)大量產(chǎn)生陽(yáng)離子水解產(chǎn)物來(lái)中和去除污染物，有機(jī)絮凝劑可以作為絮凝物的橋梁，促進(jìn)大聚集體的形成。電荷中和和橋接機(jī)制被認(rèn)為是兩個(gè)主導(dǎo)絮凝機(jī)制，由于在分子量上的限制，無(wú)機(jī)絮凝劑缺乏橋接機(jī)制，由于低電荷密度有機(jī)絮凝劑沒(méi)有強(qiáng)電荷進(jìn)行中和[36]，天然高分子絮凝劑可以通過(guò)改變表面電荷、分子量和外部條件達(dá)到好的絮凝效果。

3.2.1 絮凝劑表面電荷

由于絮凝機(jī)理作用，絮凝劑表面電荷很大程度上決定了它的絮凝能力和絮凝劑用量和經(jīng)濟(jì)成本，當(dāng)表面電荷越高需要的劑量越少，也越經(jīng)濟(jì)。最佳絮凝效果是發(fā)生在Zeta電位為零的時(shí)候，高于最佳劑量的絮凝劑劑量可能會(huì)使懸浮顆粒產(chǎn)生足夠高的正電荷，從而引起相互排斥。電荷還影響絮凝機(jī)制，在弱陽(yáng)離子基團(tuán)的情況下，通過(guò)橋接和電荷中和發(fā)生絮凝過(guò)程，只在強(qiáng)陽(yáng)離子基團(tuán)(即季銨基團(tuán))中通過(guò)電荷中和來(lái)發(fā)生絮凝過(guò)程[37]。Pan Hu[38]制備了具有分枝鏈結(jié)構(gòu)和高正電荷密度的陽(yáng)離子淀粉絮凝劑(ST-AD)，通過(guò)有效的吸附和螯合以及電荷中和和橋接效應(yīng)，在處理有機(jī)磷模擬廢水和復(fù)雜的實(shí)際廢水中表現(xiàn)出很高的去除效率，可以通過(guò)預(yù)測(cè)和改變絮凝劑的電荷來(lái)提高絮凝性能[39]。

3.2.2 絮凝劑分子量

絮凝劑的分子量與絮凝效果密切相關(guān)，高分子量的絮凝劑形成的絮狀物松散而多孔，低分子量的絮凝物是緊湊的，高分子量的絮凝劑活性基團(tuán)多，電荷中和和吸附架橋能力強(qiáng)，促進(jìn)較大聚集體形成，可以快速的從溶液中沉降并分離[40]。Xun等[41]通過(guò)自由基共聚合合成了基于淀粉、丙烯酸和殼聚糖(SAAC)的三元絮凝劑，三元絮凝劑SAAC具有多種官能團(tuán)和更高的分子量，能改善對(duì)復(fù)雜印染廢水的絮凝效率，在低絮凝劑量和廣泛pH環(huán)境下除色率高達(dá)99.3%。

4 混凝工藝條件

4.1 溫 度

溫度對(duì)絮凝劑的影響分為間接影響和直接影響。間接影響意味著合成絮凝劑最合適的溫度，并且通過(guò)溫度來(lái)影響絮凝劑的產(chǎn)量和性能，從而進(jìn)一步影響絮凝效果。直接影響是溫度直接影響絮凝劑的分子運(yùn)動(dòng)，絮凝反應(yīng)隨著溫度升高有更好的絮凝效應(yīng)，但溫度過(guò)高會(huì)影響絮凝劑的分子特性破壞分子結(jié)構(gòu)，且高溫會(huì)使溶液中分子的布朗運(yùn)動(dòng)過(guò)強(qiáng)，已經(jīng)絮凝的絮體易再次擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，導(dǎo)致絮凝效果降低[42]。

Wang等[43]研究出溫度響應(yīng)型淀粉絮凝劑(TPRS)，隨著溫度從20 ℃升到90 ℃對(duì)AR和SE染料的去除率從99.1%降到78.5%，隨著溫度升高，羥基成分脫水，并且自身之間存 在相互疏水作用，反過(guò)來(lái)導(dǎo)致TPRS沉降，絮凝能力就下降，但這也解決了絮凝劑的再生和回收利用。

4.2 時(shí) 間

某些吸附劑時(shí)間過(guò)短吸附效果不好，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致吸附劑過(guò)度溶脹，會(huì)使一部分吸附物脫附，不利于絮凝過(guò)程。例如劉軍海等[44]研究的淀粉接枝丙烯酰胺絮凝劑表明，攪拌20 min時(shí)COD去除率最高，25 min時(shí)色度去除率最高，攪拌時(shí)間再延長(zhǎng)，色度和COD去除率均降低。

4.3 pH值

pH值是吸附最基本的環(huán)境參數(shù)，由于電荷中和機(jī)制的存在，絮凝劑分子的電荷以及水中的懸浮顆粒的表面電荷和帶電狀態(tài)可以直接影響絮凝效果，不同絮凝劑對(duì)pH值有不同的敏感性。

Amit Kumar Sarkar[45]用丙烯酸接枝支鏈淀粉合成G-AP絮凝劑，該絮凝劑在pH為4時(shí)，由于絮凝劑的陽(yáng)離子性質(zhì)和懸浮液的陰離子性質(zhì)，電荷中和占主導(dǎo)，接枝的聚丙烯酸表面可形成帶有相反電荷區(qū)域的“島狀”電荷斑，通過(guò)形成較大的絮凝物而形成具有更好的絮凝特性，也表明靜電修補(bǔ)機(jī)制與電荷中和機(jī)制共同起著重要作用。在中性條件下，由于凈電荷損失，導(dǎo)致絮凝效果降低。堿性pH中，G-AP表面電荷為負(fù)，接枝鏈之間的相互排斥作用使共聚物結(jié)構(gòu)更加拉伸和膨脹，有更高的流體力學(xué)半徑，增強(qiáng)了絮凝效率，色彩去除率高達(dá)98%。

4.4 絮凝劑用量

絮凝劑用量是影響絮凝效果和工業(yè)應(yīng)用的重要因素，其與電荷中和密切相關(guān)，當(dāng)絮凝劑用量低于最佳用量時(shí)，膠體體系中絮凝程度不夠，容易導(dǎo)致膠體再穩(wěn)定而減弱吸附效果；若投加過(guò)量時(shí)，又會(huì)增加顆粒之間的距離，抑制絮體的形成和沉淀，也會(huì)成本過(guò)高，吸附后污泥過(guò)多。M. I. Khalil[37]制備了帶有各種氨基的陽(yáng)離子淀粉，伯、仲、叔或季銨鹽，以及基于各種氮含量，得出最佳劑量取決于氨基類(lèi)型，最佳絮凝效果遵循季氨基型絮凝劑用量最少，伯氨基型用量最多。Ren[46]用FeCl3和淀粉基絮凝劑(ST-CTA)復(fù)合使用中，在恒定的FeCl3下，隨著增加ST-CTA用量，對(duì)濁度和總磷的去除先增加之后略微降低，結(jié)果表明僅添加0.4 mg/L St-CTA 即可節(jié)省所需FeCl3一半的用量和總成本的三分之一，證實(shí)了這種改良的化學(xué)沉淀法的有效性。

5 結(jié) 語(yǔ)

淀粉基絮凝劑雖然綠色、無(wú)毒、高效，從人類(lèi)發(fā)展所需層面來(lái)講，這類(lèi)天然高分子絮凝劑是今后發(fā)展的趨勢(shì)。但由于淀粉絮凝劑吸水性良好，處理之后污泥含水量高，污泥的有效利用和處理制約了淀粉絮凝劑的發(fā)展，對(duì)淀粉絮凝劑提出以下展望。

(1)由于絮凝劑有良好的溶解性，難以與水分離，所以用傳統(tǒng)的方法將絮凝劑與水溶液分離是很困難的，所以可以使污染物解吸來(lái)再生絮凝劑。

(2)探索更加有效的絮凝劑，如對(duì)淀粉進(jìn)行優(yōu)良的預(yù)處理和找尋合適的引發(fā)條件來(lái)提高接枝率，進(jìn)一步提高絮凝效果。

(3)探究更加綠色和低成本的工藝流程，降低絮凝劑量，提高絮凝效果產(chǎn)生更少的絮凝沉淀，減少污泥的處理費(fèi)用。

(4)絮凝劑應(yīng)專(zhuān)用，廉價(jià)，有廣泛pH應(yīng)用范圍，無(wú)毒可生物降解，在過(guò)濾時(shí)延長(zhǎng)過(guò)濾器使用壽命，產(chǎn)生較低的損失，或產(chǎn)生的污泥可用于農(nóng)業(yè)肥料再利用。