毕业论文文献综述

壳聚糖的化学改性及其对苯酚废水的治理

随着我国经济的迅速发展，国内工业水平达到较高水平，尤以石油、化工等重工业进步最为突出，工业发展带来巨大利益的同时，也带来了严重的环境污染，这也引起了人们的关注，国内学者也对大气、水、土壤等污染进行了研究与治理。本文从治理废水这一角度来阐述壳聚糖对苯酚废水治理的作用。

1. 研究背景

1.苯酚废水

酚类化合物是一种细胞原浆毒，对一切生活个体都有毒害作用。这种毒性与细胞原浆中的蛋白质发生化学反应，使蛋白质发生变性，并使细胞失去活性。含酚废水会对人们的正常生活会造成严重影响，并危害人体健康，酚可通过皮肤、黏膜的接触、吸入和经口服而侵入人体内部。酚还能向生物体深部渗透，引起生物体深部组织损伤、坏死，直至全身中毒。含酚废水严重破坏自然生态，造成环境污染。

苯酚及其衍生物属芳香族化合物是废水中常见的一类高毒性和难于降解的有机物，因此，对含酚废水进行回收和净化非常必要。废水中的酚类物质主要包括苯酚、甲酚、间苯二酚及其它酚类化合物。煤气与炼焦工业的煤气厂、焦化厂、煤炼油厂，石油工业的炼油厂、页岩干馏厂、石油化工厂，木材加工工业的木材防腐厂、木材干馏厂、木材纤维厂，林产化工，化学工业与有机合成工业生产合成酚的企业以及用苯酚或其它酚类化合物作原料的各种企业，如生产树脂、塑料、合成纤维、染料、医 药、香料、农药、炸药、玻璃纤维、油漆、消毒剂、 浮选剂、化学试剂的工厂和油脂化工厂等，都会产生各种含酚废水。在实际含酚废水处理中，对高浓度的含酚废水应优先考虑将酚加以回收利用，而对浓度较低的含酚废水则必须进行污染控制和达标排放。然而壳聚糖水溶解度低，PH值适用范围较窄，从而限制了生产废水治理方面的应用。为了提高壳聚糖在废水处理中的使用，对壳聚糖改性是一个重要的途径。

1. 壳聚糖

结构：

图1-1壳聚糖化学结构式

壳聚糖又称脱乙酰甲壳素，呈块状或者粉末状，一般为白色。无刺激性气味，也没有毒性，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。这种天然高分子具有许多良好的性能，其生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展（本文就是阐述其在水处理上的研究进展）。

壳聚糖及其衍生物因其大分子链上具有能够形成各种分子内和分子间氢键作用力的羟基、氨基和N-乙酰氨基官能团，作为天然氢键型吸附剂对酚类物质会具有良好的吸附作用, 加之具有资源丰富、价格便宜和安全无毒等优点，因此，开发和应用天然高分子壳聚糖吸附剂，加强壳聚糖及其衍生物对酚类物质的吸附机理和吸附性能的研究无疑具有重要的理论价值和实际意义。

为了改善壳聚糖的稳定性、提高壳聚糖的吸附性，目前，在壳聚糖接枝共聚、羧甲基化、交联等改性研究中，所用的改性剂大多有毒，生产和使用都对环境影响较大，因此，对毒性低、价格较便宜的壳聚糖进行改性，建立一种环保、简单的方法制备对酚类化合物吸附较好的水处理材料，这项工作非常有意义。