申请日2008.06.12
公开(公告)日2009.01.07
IPC分类号C02F1/52
摘要
本发明公开了一种PVA沉降剂和一种退浆废水的处理方法，本发明中的PVA沉降剂由初生Cu(OH)2组成。本发明提供的沉降剂与PVA形成的配位聚合物有很强的特异性，不易吸附溶液中的其他杂质，沉降剂可以循环使用;回收得到的PVA因不含沉降剂且有较高纯度，具有较高利用价值。
权利要求书
1、一种PVA沉降剂，由初生Cu(OH)2组成。
2、根据权利要求1中所述的PVA沉降剂，其特征在于：初生Cu(OH)2由水溶性铜盐和无 机碱反应制得。
3、根据权利要求2中所述的PVA沉降剂，其特征在于：所述水溶性铜盐为CuSO4或CuCl2， 所述无机碱为NaOH或KOH。
4、一种退浆废水的处理方法，调解退浆废水的pH值到≥11，加入初生Cu(OH)2，初生 Cu(OH)2与退浆废水中的PVA发生沉降，经过滤槽过滤后，得到滤渣和初级净水;在 滤渣中加入盐酸或硫酸，使滤渣中的Cu(OH)2重新形成水溶性铜盐回到溶液中。
5、根据权利要求4中所述的退浆废水的处理方法，其特征在于：沉降每吨PVA需加入 400Kg～1500Kg的初生Cu(OH)2。
6、根据权利要求4中所述的退浆废水的处理方法，其特征在于：在滤渣中加入盐酸或硫 酸的摩尔量与滤渣中含有的Cu(OH)2的摩尔量相匹配。
说明书
一种PVA沉降剂和一种退浆废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种PVA沉降剂和一种退浆废水的处理方法。
背景技术
上浆是为防止纱绒起毛，减少断头，便于织造加工而采用的一道工序，浆纱的原料以 高分子聚乙烯醇(PVA)为主，配合使用羧甲基纤维素、淀粉等。上浆废水的污染严重， PVA含量以化学需氧量(COD)计一般在5000~50000mg/L。而由于PVA难以生化降解， 因此需要对退浆废水预处理，亦即使用PVA沉降剂使大部分PVA沉降下来。现有的PVA 沉降剂多为金属盐，可分为铝盐系及铁盐系两大类：铝盐以硫酸铝、氯化铝、碱式硫酸铝、 碱式氯化铝为主;铁盐以硫酸铁、氯化铁、碱式硫酸铁、碱式氯化铁为主;此外，还有 Na2B4O7等金属盐也能起到较好的沉降作用。前述PVA沉降剂以OH-为架桥形成多核络 离子，形成大量的高分子量的无机络合物吸附PVA，并通过粘附、架桥和交联作用，促 使PVA凝聚。同时还发生物理化学变化，中和PVA及悬浮物表面的电荷，降低了Zeta 电位，使胶体粒子由原来的相斥变成相吸，破坏胶团的稳定性，促使胶体微粒相互碰撞， 从而形成絮状混凝沉淀。现有的PVA沉降剂主要通过形成高分子量的无机络合物来吸附 退浆废水中的PVA，PVA沉降效率不高且容易携带其他杂质，经沉降剂处理后，退浆废 水PVA含量以化学需氧量(COD)计下降到1500~6000mg/L左右。沉降得到PVA中含 有大量的PVA沉降剂及沉降剂吸附的其他杂质，回收利用价值不高;另外，PVA沉降剂 难以重复利用，消耗量大，运行成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PVA沉降剂，以解决现有技术中存在的上述问题。本发 明提供的沉降剂与PVA形成的配位聚合物有很强的特异性，不易吸附溶液中的其他杂质; 本发明提供的PVA沉降剂可以重复使用，降低沉降成本。
本发明还有一个目的是提供一种退浆废水的处理方法，使退浆废水中的PVA含量(以 COD计)下降到500~2500mg/L左右，PVA沉降剂得以重复使用，回收得到的PVA因不 含PVA沉降剂及PVA沉降剂吸附的杂质，提高了回收利用价值。
本发明的目的是通过以下方案实现的：
一种PVA沉降剂，由初生Cu(OH)2组成。
前述初生Cu(OH)2可由硫酸铜、氯化铜等水溶性的铜盐和NaOH、KOH等碱反应制 得。
前述PVA沉降剂中，所述碱可以为NaOH或KOH，所述水溶性铜盐为CuSO4或CuCl2。
由初生Cu(OH)2组成的PVA沉降剂可以起到很好的PVA沉降作用，并特别适用于印 染退浆废水中PVA的沉降和回收。退浆废水中的PVA为一种多羟基聚合物，在溶液的pH 值大于等于11时，初生Cu(OH)2与PVA中的羟基发生作用，形成不溶于水的PVA氢氧 化铜配位聚合物，封闭了PVA的亲水基团羟基，退浆废水中的PVA含量(以COD计) 下降到500~2500mg/L左右，得到的沉降物易过滤，出水率高。由硫酸铜和NaOH制得的 初生Cu(OH)2中含有的Na+和SO4 2-还同时具有盐析作用，有很好的协同沉降能力。由于 水溶性铜盐的成本较高，在水溶性铜盐与碱反应形成初生Cu(OH)2沉降PVA后，用盐酸 或硫酸与Cu(OH)2反应重新形成水溶性铜盐并循环使用，降低水溶性铜盐的消耗以降低 生产成本。
前述PVA沉降剂还可以包括不影响PVA沉降的任何物质。
一种退浆废水的处理方法，调节退浆废水的pH值到≥11，加入初生Cu(OH)2，初生 Cu(OH)2与退浆废水中的PVA发生沉降，经过滤槽过滤后，得到滤渣和初级净水;在滤 渣中加入盐酸或硫酸，使滤渣中的Cu(OH)2重新形成水溶性铜盐回到溶液中。
由于初生氢氧化铜与PVA形成的PVA氢氧化铜配位聚合物有很强的特异性，退浆废 水中的其他杂质不易吸附到聚合物上。在滤渣中加入酸后，滤渣中的Cu(OH)2得以重新 溶解到水溶液中，从而大大提高了PVA的纯度，提高了PVA的回收利用价值。重新得到 的水溶性铜盐和碱反应制得初生Cu(OH)2，而后再次用于PVA沉降，使PVA沉降剂得以 循环使用。
前述退浆废水的处理方法中，沉降每吨PVA需加入400Kg～1500Kg的PVA沉降剂， 以使退浆废水中所含的PVA在最大程度上沉降下来。在PVA的沉降过程中，使用大量的 PVA沉降剂可以大大增加退浆废水中的PVA沉降效率，使退浆废水中COD下降到 500~2500mg/L左右;由于作为PVA沉降剂使用的Cu(OH)2可以用酸再次回收成水溶性铜 盐加以重复利用，而后再用碱制成Cu(OH)2加以重复利用，相对于高价的水溶性铜盐而 言，酸和碱的费用较低，从而降低沉降成本。
前述退浆废水的处理方法中，在滤渣中加入盐酸或硫酸的摩尔量与滤渣中含有的 Cu(OH)2的摩尔量相匹配，即全部溶解滤渣中含有的Cu(OH)2所需盐酸或硫酸的计算量， 以使滤渣中的Cu(OH)2可以全部重新形成水溶性盐回到溶液中;脱离了Cu(OH)2之后的 PVA呈半固态凝胶状，因难溶于铜盐水溶液而得以分离回收。
前述退浆废水的处理方法中，得到的初级净水可经过进一步处理重新用于生产，或者 经过进一步处理达到排放标准后排放。
本发明中由初生Cu(OH)2组成的PVA沉降剂可与PVA形成不溶于水的PVA氢氧化 铜配位聚合物，可以起到很好的PVA沉降作用。
本发明的退浆废水的处理方法中，COD下降到500~2500mg/L左右;水溶性铜盐也 得以重复利用，降低了水溶性铜盐的消耗;回收得到的PVA因不含PVA沉降剂和PVA 沉降剂吸附的其他杂质，有很好的回收利用价值。
具体实施方式
实施例1
在PVA浓度为3g/L、PH为13的1000m3待处理退浆废水加入初生Cu(OH)21.6吨， 放置2小时后，经过滤槽过滤，得到10吨滤渣和COD小于1500mg/L的初级净水。
向得到的10吨滤渣中加入40%的H2SO42.37吨，得到2.47吨CuSO4，铜盐的回收率 达到94.7%，回收得到的PVA沉降剂重新回到制程。
实施例2
用7.0吨CuSO4和3.5吨NaOH制得初生Cu(OH)24.28吨，加入PVA浓度为10g/L、 PH为11的1000m3待处理退浆废水中，放置2小时后，经过滤槽过滤，得到32吨滤渣 和COD小于1550mg/L的初级净水。
向得到的32吨滤渣中加入40%H2SO410.5吨，得到6.42吨CuSO4，铜盐的回收率达 到91.7%，回收得到的PVA沉降剂重新回到制程。
实施例3
在PVA浓度为1g/L、PH为12的1000m3待处理退浆废水中加入初生Cu(OH)20.69 吨，放置2小时后，经过滤槽过滤，得到3吨滤渣和COD小于1500mg/L的初级净水。
向得到的3吨滤渣中加入40%H2SO41.5吨，得到960Kg CuSO4，铜盐的回收率达到 96%，回收得到的PVA沉降剂重新回到制程。
上述仅为本发明的三个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构 思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
