改性淀粉絮凝剂制备及其对藻类的去除研究的任务书.docx

改性淀粉絮凝剂制备及其对藻类的去除研究的任务书
任务书
一、项目名称
改性淀粉絮凝剂制备及其对藻类的去除研究
二、项目背景
随着人类经济社会的发展，环境污染和水资源危机问题日益突显，引起了全球各国政府和公众的高度关注。水体中的藻类对水质的影响越来越受到人们的重视，对藻类去除技术的研究成为了当今环境领域研究的热点之一。目前国内外对于藻类去除的技术研究主要包括物理去除、化学去除和生物去除等。其中，物理和化学法常常需要大量的投入以及能源消耗，而生物法需要较长的处理时间，处理效果不稳定。因此，寻找稳定、高效、低成本的藻类去除方法具有重要的意义。
改性淀粉作为一种天然高分子材料，具有良好的可再生性和可降解性，使得其在环保领域受到越来越多的重视。近年来，改性淀粉材料在絮凝处理中的应用逐渐得到了广泛研究，然而其在藻类去除方面的研究还相对较少，需要进一步深入探究。
三、项目目的
本项目旨在通过制备不同改性程度的淀粉絮凝剂，探究其对藻类的去除效果，并对其影响因素进行研究，为解决藻类污染问题提供一种新的思路和方法。
四、研究内容及方案
1.淀粉结构和改性方式的分析
收集不同来源的淀粉样品，采用物理化学方法对其结构进行表征；通过常规改性方法（如羟乙基化、乙烯基化等）对淀粉进行化学改性，并对其结构与性质的变化进行评价。
2.制备改性淀粉絮凝剂
根据结构分析结果与改性效果，选择较优的淀粉改性方式，结合聚合反应对淀粉进行进一步改性，并制备改性淀粉絮凝剂。
3.藻类去除实验
以单细胞藻类为研究对象，通过改变水体中pH值、絮凝剂投加量、反应时间等因素，研究不同条件下改性淀粉絮凝剂对藻类去除的影响，并进行对比实验。
4.机理分析
通过形貌表征与理化性质测试，探究改性淀粉絮凝剂与藻类之间的作用机理，评价其去除效果。
五、预期成果
本项目预计取得以下成果：
1.对淀粉结构和常规改性方式的分析结果；
2.成功制备改性淀粉絮凝剂；
3.研究不同条件下改性淀粉絮凝剂对藻类去除的影响，并评价其性能；
4.揭示改性淀粉絮凝剂与藻类之间的作用机理。
六、研究意义
本项目涉及改性淀粉制备、藻类去除及机理研究等多个领域，具有广阔的应用前景与研究意义。通过淀粉改性和絮凝处理的方法，既可以有效去除水体中的藻类，又可以降低处理成本，创造更为理想的水质环境，从而为生态环境的改善做出贡献。另外，改性淀粉絮凝剂的制备及其机理研究还将对材料科学和环境科学领域的学科发展起到积极的推动作用。
七、研究进度计划
本项目的研究时间为两年，具体进度计划如下：
第一年：
1-3月：收集并分析淀粉样品，确定改性方式；
4-6月：进行淀粉改性实验，并对淀粉进行物化性质测试；
7-9月：制备改性淀粉絮凝剂，并测试其性能；
10-12月：初步藻类去除实验。
第二年：
1-3月：藻类去除实验；
4-6月：改性淀粉絮凝剂与藻类作用机理研究；
7-9月：数据分析、结果总结和论文撰写。
10-12月：答辩、交流，完成项目结题。
八、经费预算
本项目的经费预算主要包括以下方面：
1.实验用品及设备：40万元；
2.差旅及出版费用：5万元；
3.研究人员工资及科研奖励：50万元。
九、团队组成
本项目由教授1名、副教授2名、博士生2名和硕士生3名组成。其中，教授主要负责项目的指导和管理工作；副教授负责项目的具体研究工作；博士生和硕士生则主要承担实验和数据处理等工作。