壳聚糖改性膜制备及其对海产品加工废水处理研究的开题报告.docx

壳聚糖改性膜制备及其对海产品加工废水处理研究的开题报告

开题报告

一、选题背景和意义

海产品加工废水是指在对海洋动植物进行脱水、除臭、腌制、烟熏等加工过程中产生的废水，其中含有较高的悬浮物、COD、BOD等污染物质，对环境造成了一定的影响，需要进行处理。目前，传统的海产品加工废水处理方法主要依靠化学药剂的处理，这些药剂会对环境造成一定的污染和危害，因此需要寻找一种更加环保的海产品加工废水处理方法。

壳聚糖是从甲壳类生物废弃物中提取得到的一种天然高分子，具有良好的生物相容性和生物可降解性，并且具有一定的阳离子性能和吸附作用。目前，壳聚糖已经在许多领域得到了广泛的应用，如医药、食品、环保等等。因此，考虑利用壳聚糖的优良性质，改性制备壳聚糖膜，并将其应用于海产品加工废水的处理，以期达到更加环保、高效的处理效果。

二、研究内容和目标

本研究的主要内容是通过改性制备壳聚糖膜，并将其应用于海产品加工废水的处理。具体而言，本研究将从以下几个方面展开：

1.设计适合的壳聚糖膜制备方法，进行壳聚糖的改性处理。

2.采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对壳聚糖膜的形貌及性质进行表征。

3.研究壳聚糖膜对海产品加工废水中COD、BOD等污染物质的吸附性能以及去除率。

4.通过对比传统化学处理方法和壳聚糖膜处理方法，评估壳聚糖膜在海产品加工废水处理中的环保性和处理效果。

研究目标为：研究壳聚糖膜对海产品加工废水的处理效果，探索一种更加环保、高效的海产品加工废水处理方法。

三、研究方法和实验方案

1.壳聚糖膜制备方法及改性处理：

（1）采用醋酸和壳聚糖的混合物作为壳聚糖膜的溶剂，将其在适宜的条件下溶解。

（2）在壳聚糖膜的制备过程中，加入适量的改性剂，如羟基磷灰石、硅烷偶联剂等，对壳聚糖进行改性。

2.壳聚糖膜的表征：

（1）采用扫描电子显微镜(SEM)观察壳聚糖膜的表面形貌。

（2）用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对壳聚糖膜的化学结构进行分析。

3.海产品加工废水处理实验：

（1）取一定量的海产品加工废水，将其与一定浓度的壳聚糖膜接触一段时间进行吸附实验。

（2）通过测定实验前后海产品加工废水中的COD、BOD等污染物质浓度，评估壳聚糖膜在海产品加工废水处理中的吸附性能和去除率。

四、预期成果

1.设计了适合的壳聚糖膜制备方法，并对壳聚糖进行改性处理，提高了壳聚糖膜的性能。

2.对壳聚糖膜的形貌及性质进行了详细的表征分析，揭示了壳聚糖膜的微观结构和化学键。

3.研究壳聚糖膜对海产品加工废水中COD、BOD等污染物质的吸附性能，并评估其处理效果，发现壳聚糖膜具有良好的吸附性能和去除率。

4.通过对比传统化学处理方法和壳聚糖膜处理方法，评估壳聚糖膜在海产品加工废水处理中的环保性和处理效果。

五、可能存在的问题及对策

1.壳聚糖膜制备过程中难以控制壳聚糖膜的厚度，可能会影响壳聚糖膜的吸附性能和去除率。对策：可以采用电泳沉积法等方法进行制备，控制壳聚糖膜的厚度。

2.实验条件的不稳定可能会影响实验结果。对策：在实验过程中严格控制实验条件，如温度、时间等参数，并进行必要的复检。

3.实验过程中可能会出现数据误差等情况。对策：在实验数据处理时，进行必要的数据修正和处理，确保数据的可靠性。

六、论文结构

本文的结构包括：绪论、文献综述、材料与方法、实验结果与分析、结论与展望等部分。

七、参考文献（初步）

1.姬成博,钟文静,邓国良.壳聚糖的化学修饰及应用研究进展[J].化学通报,2017,(07):743-750.

2.张稼荣,刘玉梅,杨建忠.壳聚糖溶液制备薄膜的研究[J].山东建筑大学学报,2008,(02):228-231.

3.曾繁水,何成龙,吴沁云.壳聚糖薄膜修饰石墨电极及其电化学性能的研究[J].人工合成药物与药物制剂,2015,22(3):239-244.

4.刘颜廷,刘奎元.海产品加工废水处理综述[J].环境科技,2010,(s1):4-6.