丹宁类改性污泥脱水剂

[物化性质]植物丹宁为淡黄色至浅棕色的无定形粉末或鳞片或海绵状固体，广泛分布在植物体的各器官结构中，是一种由五倍子酸、间苯二酚、间苯三酚、焦棓酚和其他酚衍生物组成的复杂混合物，常与糖类共存。

植物丹宁有强烈的涩味，呈酸性。易溶于水、乙醇和丙酮。难溶于苯、氯仿、醚、石油醚、二硫化碳和四氯化碳等。在210～215℃下可分解生成焦培酚和二氧化碳。在水溶液中，可以用强酸或盐(NaCl、Na2SO4、KC1)使之沉淀。在碱液中，易被空气氧化使溶液呈深蓝色。丹宁为还原剂，能与白蛋白、淀粉、明胶和大多数生物碱反应生成不溶物沉淀。丹宁暴露于空气和阳光下易氧化，色泽变暗并吸潮结块，因此应密封、避光保存。

丹宁带有阴离子基团，而水中的胶体大多带负电，因此，丹宁在水中具有分散作用，当其与无机或有机阳离子絮凝剂配对使用时，可减少药剂投加量并增强处理效果。而丹宁作为污泥脱水剂的最重要作用是丹宁能与蛋白质、多糖、聚乙烯醇、非离子表面活性剂、金属离子结合而沉淀的特性。

[制备方法]丹宁的氨基化改性：薛学佳和周钰明用以丹宁为主的混合植物胶和二甲胺、甲醛进行Mannich反应，制得一种阳离子絮凝剂。其制备过程为：将44mL质量分数为33%的二甲胺与19mL质量分数为35%的甲醛溶液混合预反应1h；加入40g丹宁，再加等量的水加热到51℃搅拌溶液1～2h，使之完全溶解，然后降温到29℃，再滴加质量分数为36%的醋酸52mL，使温度不超过46℃；最后滴加预反应液，全部加完后，升温到70℃，反应3h，到达终点后用冰迅速降温到室温。所得产品为棕红色液体，水分含量约为60%，黏度在(4.0～8.0)×10-2 Pa·s，密度为1.1g/cm3。

[应用]薛学佳和周钰明用自制的氨基化丹宁絮凝剂配成5%的溶液，处理活性污泥水(在1000mL自来水中加入10g高岭土和10g活性污泥，搅拌15min，沉降15min后，取上层液)；取上述活性污泥水100mL，投加絮凝剂，快搅1min，慢搅15min，沉降15min，取上清液测透光率和COD。结果表明：随着药剂投加量的增加，透光率先升高后下降，COD先下降后，上升，得出最佳投加量为4.0mL/L左右。