近年来,微生物絮凝剂具有安全高效、可生物降解、环境友好性等特点,在水处理剂方面具有广阔的发展前景,已经成为了海内外学者研究热点。γ-聚谷氨酸含有大量羧基活性基团,可以通过化学改性,得到阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂。阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂不仅对海水的絮凝效果优异,而且容易生物降解,属于环境友好型絮凝剂。无机絮凝剂与阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂复配使用,对海水的絮凝效果得到明显提高。本论文的研究内容如下:首先,通过γ-聚谷氨酸与醚化剂发生醚化反应,得到阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂。对阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂的合成工艺进行优化,并对其絮凝效率进行表征。实验结果表明在1 gγ-聚谷氨酸为反应底物条件下的最佳反应工艺:醚化剂量为0.07mol,氢氧化钠量为醚化剂:氢氧化钠=1:1.3（mol/mol）,反应温度是50℃,反应时间是5h。阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂在海水中的投加量为2mg/L时海水的浊度去除率和COD去除率分别为84%和85%左右,Zeta电位检测进一步证明了以上的结论。其次,通过曼尼希反应改性γ-聚谷氨酸,得到阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂。对阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂的合成工艺进行优化,并对其絮凝效率进行表征。实验结果表明在1 gγ-聚谷氨酸为反应底物条件下的最佳反应工艺:二乙醇胺量为0.04 mol,甲醛量为0.05 mol,反应温度是70℃,反应时间是4h。阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂在海水中的投加量为2 mg/L时的海水浊度去除率和COD去除率分别为86%和87%左右,Zeta电位检测进一步证明了以上的结论。最后,将醚化剂改性得到的阳离子γ-聚谷氨酸絮凝剂与FeCl₃复配使用,对其絮凝性能进行表征。实验结果表明:在FeCl₃絮凝剂的投加量为2 mg/L,阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂的投加量为2 mg/L时,对海水的浊度去除率可以达到98%左右;在FeCl₃絮凝剂的投加量为2 mg/L,阳离子改性γ-聚谷氨酸絮凝剂的投加量为2.5 mg/L时,对海水的TSS去除率和COD去除率分别为97%和92%左右,Zeta电位检测进一步证明了以上的结论。