王 春 晓



基于藻类粘附行为的微藻絮凝剂的设计与制备

王 春 晓

（茂名职业技术学院 化学工程系，广东 茂名 525000）

基于藻类粘附行为设计淀粉基阳离子型有机高分子絮凝剂，探索了最佳制备及应用工艺条件，结果表明：在木薯淀粉:DAC:AM=2.8:1:2，NaOH和95%乙醇溶液用量分别为淀粉质量的2.0%和2倍，引发剂用量为单体总质量的0.1%，反应pH为6.0，温度55℃，时间2 h时可制得特性黏度133.2 mL/g的絮凝剂，该絮凝剂投加量为20.0 mg/L，pH=8.0时，可絮凝沉降96.5%的微藻。

微藻絮凝剂；天然高分子；阳离子絮凝剂

微藻（单胞藻）光合作用效率高、生长周期短，常因大量繁殖造成水体污染。也因自身营养物质含量丰富，在生物饵料、食品、医药行业被广泛应用[1]。又因其含油量高、油脂面积产率高等特点，被认为是最有潜力替代石油的生物质资源，而被广泛关注[2,3]。由于微藻个体微小（3∼30 µm），在水中处于稳定悬浮状态，清除或采收都十分困难，因此成为水体净化及养殖利用发展的瓶颈。絮凝沉降是微藻采收和去除应用最为广泛的技术之一，因其成本低廉、易于操作而被视为极具工程应用潜力的方法[4]。有机高分子絮凝剂因投药量少、效率高，成为研究的热点[5]。

有机高分子絮凝剂通过吸引微粒个体进行粘附、架桥和交联而产生絮凝。其作用前提是絮凝剂官能团对微粒的粘附，而藻类粘附行为是一系列特殊的物理、化学、生物因素综合作用的结果，因此针对藻类粘附特性设计絮凝剂才能更好的满足藻类絮凝的要求。研究表明[6]藻类的粘附受生物向性作用影响，总是选择避开产生抗性作用的区域，而趋向于在有营养物质利用的部位粘附，因此选择淀粉为基料，诱使藻类产生生物向性粘附，同时降低絮凝剂的毒性，避免对水体的污染；……