聚氨酯泡沫回收改性用作污水处理生物载体的研究

摘要

本文针对目前废弃聚氨酯泡沫回收利用的问题,提出将其用作污水处理中的生物膜载体,从而降低污水处理生物膜载体的费用,使聚氨酯泡沫得到更好的回收利用。
　　本文所使用的原料为回收的废旧聚氨酯泡沫,随后采用了不同改性方法对其进行处理。并对各处理方法进行了条件实验,考察处理后聚氨酯泡沫的密度、孔径、孔隙率、持水倍率等,并进行锥形瓶实验,考察生长曲线和挂膜率。对比采用各种改性方法处理前后聚氨酯泡沫的性能参数,最终优选出各组最佳处理方案。
　　用热解处理聚氨酯泡沫,结果表明对聚氨酯泡沫挂膜性能提高不明显;碱解处理聚氨酯泡沫时,采用8％NaOH溶液浸泡泡沫0.5h对聚氨酯处理效果最好。
　　采用改性手段处理泡沫实验得出优化所得最优组分别为:壳聚糖交联聚氨酯泡沫时,壳聚糖溶液浓度为2%,且壳聚糖与戊二醛单元比为10:1;硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫时,KH560和KH570浓度均为1%;聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫时,聚氨酯单元与聚丁二酰亚胺单元摩尔比为10:1。
　　分别使用硅烷偶联剂KH570、碱解、聚丁二酰亚胺以及壳聚糖这四种处理方法中的最优方案处理聚氨酯泡沫后,进行模拟曝气生物滤池处理高氨氮污水的实验,处理后的聚氨酯泡沫作为载体可以很好的负载微生物,对COD和氨氮也可以达到很好的去除效果。

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第一章 绪论

1.1 聚氨酯泡沫塑料的应用及回收

1.2 聚氨酯泡沫本体固定化微生物的应用1.2.1 固定化生物膜法概述

1.3 聚氨酯泡沫改性用于污水处理1.3.1 载体固定化生物膜不同机制的概述

1.4 本课题主要研究内容及意义

第二章 实验材料和方法

2.1 实验仪器及原材料

2.2 聚氨酯泡沫塑料改性研究

2.3聚氨酯泡沫改性前后结构性能测试

2.4 聚氨酯泡沫处理前后微生物负载性能测试

2.5聚氨酯泡沫处理前后对污水处理效果研究2.5.1 实验装置

第三章 扩孔改性聚氨酯泡沫塑料的研究

3.1 扩孔聚氨酯泡沫的制备

3.2 扩孔聚氨酯泡沫的结构

3.3 扩孔聚氨酯泡沫同微生物之间的亲和性3.3.1 扩孔后参数分析

3.4 扩孔聚氨酯泡沫对污水的处理效果

3.5 本章小结

第四章 壳聚糖改性聚氨酯泡沫塑料的研究

4.1 壳聚糖改性聚氨酯泡沫的制备

4.2 壳聚糖改性聚氨酯泡沫的结构

4.3 壳聚糖改性聚氨酯泡沫同微生物之间的亲和性4.3.1 壳聚糖改性后参数分析

4.4 壳聚糖改性聚氨酯泡沫对污水处理效果研究4.4.1 COD及去除率对比

4.5 本章小结

第五章 硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫塑料的研究

5.1 硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫的制备

5.2 硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫的结构

5.3 硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫同微生物之间的亲和性5.3.1 硅烷偶联剂改性后参数分析

5.4 硅烷偶联剂改性聚氨酯泡沫对污水处理效果研究5.4.1 COD及去除率对比

5.5 本章小结

第六章 聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫塑料的研究

6.1 聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫的制备

6.2 聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫的结构

6.3 聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫同微生物之间的亲和性6.3.1 聚丁二酰亚胺改性后参数分析

6.4 聚丁二酰亚胺改性聚氨酯泡沫对污水处理效果研究6.4.1 COD及去除率对比

6.4 本章小结

结论

参考文献

致谢

附录

作者简历