다기능 천연고분자 기반 수처리제

Water treatment agents，응고제 포함 / 응집제，bactericidal agents，및 스케일 억제제，수처리 분야에서 중요한 역할을 합니다. 하지만，전통적인 수처리제는 일반적으로 단일 기능만 수행합니다.，그 결과 고용량의 다양한 약제가 생성됩니다.， 복잡한 장치，실제 응용 프로그램에서의 까다로운 작업. 따라서，응고를 포함하는 다기능 수처리제를 개발하는 것은 과학적 연구 및 실제 응용에서 큰 의미가 있습니다. / 응집， 정균 / 살균， 스케일 억제. 더구나， 천연고분자계 수화제는 고효율이라는 중요한 특성으로 인해 최근 훨씬 더 많은 관심을 받고 있습니다.，저렴한 비용，그리고 환경친화성. 천연 고분자 기반의 다기능 수처리제 개발은 매우 중요하다. 하지만，천연고분자 기반의 다기능 수처리제의 현장 운영 데이터는 매우 제한적임，그리고 그들의 광범위한 사용은 현장 운영 경험을 기다리고 있습니다. 이 논문은 응고제를 소개합니다 / 응집제， bactericidal agents，스케일 억제제 및 그 적용 메커니즘. 구조-활동 관계를 기반으로，여러 기능의 실현과 향후 발전에 대해 자세히 논의했습니다.

전 세계는 현재 심각한 담수 부족 문제에 직면해 있습니다.. 동시에, 다양한 유형의 하수 배출 증가로 인해 물 스트레스 상황이 악화되었습니다.. 수처리제는 정밀화학제품의 중요한 부류입니다., 산업 폐수 및 가정 폐수의 정화 및 처리에서 중요한 역할을 합니다.. 수처리제의 대규모 사용은 인간에게 많은 양의 깨끗한 음용수와 공업용수 및 농업용수를 제공할 뿐만 아니라 하수의 환경적 위험을 크게 완화합니다., 또한 생태계의 균형을 효과적으로 유지합니다..

구체적으로, 수처리제는 부유 고형물을 제거하는 데 사용할 수 있습니다., 수역 탈취 및 탈색, inhibit/sterilize, 수질을 부드럽게, 스케일의 형성을 억제, 장비에 대한 원수 피해 감소, 등. 그러므로, 기능적 특성에 따라, 수처리제는 응집제/응집제로 나눌 수 있습니다., 살생물제, 스케일 억제제, 부식 억제제, 및 흡착제, 등. 수년간의 연구실습에서, 다양한 유형의 수역의 복잡한 상황에 직면하여, 사람들은 종종 정화 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 수처리제를 추가해야 합니다.. 하지만, 다양한 에이전트의 동시 추가로 작업의 어려움을 증가시킬 뿐만 아니라, 생산 비용 증가. 그리고 다양한 에이전트들도 서로 간섭을 일으키기 쉽습니다., 치료 효과에 영향을 미치는. 게다가, 공정의 사용에서 전통적인 화학 약품은 필연적으로 물 잔류 물에서 발생할 것입니다, 2차 오염을 일으키는, 물 안전의 위험 증가.

그러므로, 수처리제의 미래는 두 가지 모두 친환경적이어야 합니다., efficient, 그리고 다기능, 및 기타 중요한 기능. 소위 다기능 수처리제는 응집/응집을 말합니다., inhibition/sterilization, scale inhibition, 등. 수처리제의 2가지 이상의 기능에 있어서. 이 응고 / 응집 기능은 기본. 중국은 다기능 수처리제 개발에 많은 유용한 작업을 수행했습니다.. 새로운 효율적인 다기능 수처리제 소재 개발을 위한 기본 소재인 천연 고분자는 의심할 여지 없이 매우 실용적인 의미를 갖습니다..

응고제/응집제 및 살생물제 외에, 스케일 억제제는 또한 수처리제의 중요한 부류입니다.. 주요 역할은 불용성 무기염을 물에 분산시키는 것입니다., 금속 장비가 우수한 열 전달 효과를 유지하도록 금속 표면의 침전 및 스케일링을 방지하거나 방해합니다.. 많은 종류의 스케일 억제제가 있습니다, 소분자 규모의 억제제와 고분자 규모의 억제제로 나눌 수 있습니다..

스케일 억제 메커니즘은 일반적으로 착화 및 가용화를 포함합니다., 분산, 격자 왜곡, 및 용해도 제한 효과. 이러한 메커니즘은 규모 억제 과정의 일부 현상을 더 잘 설명할 수 있습니다., 그러나 그것들은 충분히 포괄적이지 않습니다. In general, 여러 효과가 시너지 효과, 최종 규모 억제 효과에 공동으로 영향을 미치는.

전통적인 수처리제는 일반적으로 우수한 성능의 장점을 가지고 있지만, 저렴한 비용, 안정적인 운영, 그러나 그들 대부분은 많은 안전 위험이 있습니다, 불가피하게 2차 오염의 몸에 있는 물 잔류물의 사용 후에. 이것은 의심할 여지 없이 대체할 보다 친환경적이고 효율적인 재료에 대한 시급한 요구입니다.. 천연 고분자는 천연 동물의 고분자, plant, 미생물 자원, 셀룰로오스와 같은, 녹말, 키토산, 등등. 그들은 쉽게 물에 분해될 ​​수 있습니다, carbon dioxide, 등. 버려진 후, 널리 사용 가능하고 독성이 없기 때문에 환경 친화적 인 재료입니다.. 게다가, 천연 고분자 재료가 재생 가능한 자원이라는 점은 언급할 가치가 있습니다., 무궁무진할 수 있는. 효율적이고 환경 친화적인 수처리제를 생산하기 위해 화학적 또는 물리적 방법에 의한 천연 고분자의 변형은 의심할 여지 없이 큰 경제적, 사회적 가치입니다..

천연 고분자 사슬은 화학적 변형에 적합한 작용기가 풍부하기 때문에, 다양한 천연 고분자 수처리제의 도입과 그 메커니즘으로부터, 다양한 작용기가 화학적으로 도입되어 응용 목적에 따라 천연 고분자 재료의 수처리 특성을 달성하고 확장할 수 있음을 알 수 있습니다.. 다음, 천연 고분자 재료에 적합한 몇 가지 일반적인 화학적 변형 방법을 간략하게 소개합니다., 에테르화와 같은, 아미노화, 에스테르화, 아실화, 그래프트 공중합, 산화, 와 만니히 반응, 등.

일반적으로 말하면, 응고/응집, 살균, 및 규모 억제는 작용 메커니즘에 있거나 주요 차이점이 있습니다.. 예를 들어, 분자량 측면에서, 전기 중화 외에 응집제, 브리징의 역할도 강조합니다., 네트 캡처, 이는 일반적으로 제제의 분자량을 증가시켜 달성할 수 있습니다.; 그리고 살균효과를 위해, 작은 분자량의 살균제가 더 강한 활성을 보인다, 세포막을 세포로 파괴하기 쉽고 효과적으로 세포를 죽입니다.; 스케일 억제를 위해

스케일 억제용, 작은 분자량 규모의 억제제는 또한 큰 분자량 규모의 억제제보다 더 나은 성능을 나타내는 경향이 있습니다..

하지만, 장기간 연구에 따르면 응고제/응집제, 살생물제, 스케일 억제제에는 여전히 많은 공통 기능이 있습니다., 특히 특징적인 작용기. 4차 암모늄 살생물제 및 강력한 양이온성 응집제는 많은 수의 4차 암모늄 그룹을 포함합니다., 수역 내 대부분의 박테리아 및 콜로이드 입자의 음전하로 인해 살균 및 전기 중화 응고 효과가 우수합니다.. 다양한 응집제가 배양폐수에서 조류-세균 공생체에 좋은 응집 효과가 있음이 밝혀졌다., 클로렐라 제거율은 90%-98%. 클로렐라의 최고의 응집 속도는 도달할 수 있습니다. 90%-98%, 클로렐라의 최고의 응집 속도는 그 이상에 도달할 수 있습니다. 80%. 유기 폴리머 스케일 억제제 및 음이온성 응집제 유기 폴리머 스케일 억제제 및 음이온성 응집제는 종종 음이온성 작용기를 함유함, 카르복실산 그룹과 같은, 술폰산기, 등., 스케일 억제 및 응집 가능성을 모두 가질 수 있도록.

요약해서 말하자면, 활성 작용기의 유사성은 다기능 수처리제의 개발을 위한 중요한 기반을 제공합니다., 및 이러한 활성 작용기, 이러한 활성 기능 그룹과 같은, 4차 암모늄 그룹과 같은, 카르복실산기, 술폰산기, 등., 폴리머 사슬에 쉽게 도입될 수 있음, 다기능 천연 고분자 수처리제의 제조가 완전히 가능합니다.. 반면에, 다른 기능을 달성하는 데 필요한 분자량 분포는 다르지만, 그것들은 겹치고 완전히 독립적이지 않습니다.. With the development of research, 일부 큰 분자량 규모의 억제제 및 살생물제가 점차적으로 발견됩니다., 또한 응집 기능이 있는. 게다가, 분자량 조성이 다른 동일한 약제를 통해, 분자량 조성이 다른 동일한 약제 사용 (that is, 에이전트의 각 구성 요소의 분자량이 다릅니다) 단일 분자량 수처리제의 단점을 보완할 수 있습니다., 다기능화를 실현하면서

현재, 천연고분자 수처리제의 다기능화 연구는 아직 초기단계, 체계적이고 포괄적인 것과는 거리가 멀다.. 이것은 둘 다 특정 객관적인 요소입니다, 실제 물 상태의 복잡성과 같은, 수처리제 분자 구조 (분자량과 같은, 기능기, 등.) 응집에, inhibition/sterilization, 실제 수질 조건의 복잡성과 같은 몇 가지 객관적인 요소가 있습니다., 수처리제의 분자 구조 (예를 들어, molecular weight, 특징적인 작용기, 등.) 응집에, inhibition/sterilization, and scale inhibition, 등., 수처리 메커니즘이 충분히 깊지 않은 이유도 있습니다.. 수치 6 응집 효과를 나타낸다 - inhibition/sterilization - 규모 억제 관계. 향후 친환경적이고 효율적인 수처리제 연구개발이 시급함을 감안할 때, 천연 고분자 자체는 다양한 출처를 가지고 있습니다., 낮은 독성, 저하되기 쉽다, 활성 작용기가 풍부.

이러한 장점을 십분 활용하여 다기능성 천연고분자를 개발할 수 있다면, 천연 고분자를 효과적으로 개발할 수 있습니다.. 이것을 충분히 활용할 수 있다면, 다기능 천연 고분자 수처리제의 개발은 전통적인 수처리제의 기능과 수역의 잠재적인 2차 오염의 한계를 효과적으로 극복하고 피할 수 있습니다.. 그러므로, 다기능 천연 고분자 수처리제는 개발의 여지가 넓다고 할 수 있습니다..