第七章 壳寡糖/壳聚糖在其它领域的应用（第二节）

第二节 在环境保护中的作用

壳聚糖及其衍生物能对重金属、某些无机盐、有机物产生吸附作用，也是一种天然的高分子絮凝剂，且由抑菌、杀菌作用，将在环境治理中产生重大作用。

近年来国内外已逐渐展开对壳聚糖及其衍生物在饮用水和工业废水处理中的应用研究。壳聚糖因其天然、无毒、安全性被美国食品药物管理局(FDA)批准作为食品添加剂，被美国环保局批准作为饮用水的净化剂，在给水及饮用水处理中显示了其独特的优越性^[5]。

美国有专利报道，将壳聚糖与膨润土按一定比例配合使用，可去除饮用水颗粒物质、颜色和气味，且有杀菌作用。处理药剂费用与传统方法相比，每吨水仅增加0.06美分。壳聚糖可以有效去除三氯甲烷、二氯乙烷等具有变异性或致癌性的消毒副产物，并且对饮用水中的细菌有一定的杀灭作用。

刘之杰等^[6]研究发现，将壳聚糖作为聚合氯化铝的助凝剂，处理北京昆明湖的湖水，其助凝作用明显，浊度及有机物的去除率明显提高。

壳聚糖在吸附去除饮用水中有害物质的同时，不吸附水中的K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺、SO₄^-2、Cl^-、HCO^-1等离子，不影响天然水体的本底浓度，且有抑菌、杀菌作用，是饮用水净化的理想吸附剂。考虑到壳聚糖的生产成本及我国给水水质的实际情况，将无机高分子絮凝剂和壳聚糖天然絮凝剂复配，是我国水处理剂发展的趋势^[7]。

壳聚糖作为一种天然高分子絮凝剂，对Hg²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Ag⁺等金属离子具有螯合吸附作用和离子交换作用，可用于治理重金属废水。张伟^[26]等用壳聚糖季铵盐对炼油废水进行絮凝处理，其除油除浊效率高，且有较好的杀菌作用。壳聚糖的其它衍生物，还可将CH₃HgCl、CH₃HgOAc除去，亦可从海水中提铀。壳聚糖已大量用于处理工业废水，其中应用壳聚糖从工业废水中回收铜已经工业化^[7]。

另外，用甲壳质和壳聚糖制成的薄膜，柔韧性好、无毒、无副作用，优于当前广泛使用的聚砜膜，且其制膜设备和工艺简便，在污水处理方面也起到一定的作用^[3]。壳聚糖作为一种可生物降解高分子材料，还可用于治理当前流行的“白色污染”问题，且已成为研究的热点。由此可见，甲壳素和壳聚糖在环保方面的开发潜力不容低估。