申请日2005.10.03
公开(公告)日2007.04.11
IPC分类号C02F1/58; C02F1/72
摘要
本发明公开了一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法，解决了聚乙烯醇废水难于处理的问题。技术方案包括以下步骤：对聚乙烯醇工业废水进行预处理;对上述进行预处理后的废水利用Fenton试剂进行催化氧化处理，具体内容是向废水中投加FeSO4溶液和H2O2，其中FeSO4溶液和H2O2投放量为18-22∶1。通过该方法能够使得聚乙烯醇(PVA)废水中的CODCr的去除率达到85.1%，基本达到了工业废水处理控制标准，而且，由于反应条件对温度没有特定要求，在常温下即可实现，催化氧化反应速度快;另外，Fenton试剂是一种高效环保型试剂，无副产物产生，不会对环境造成污染。
权利要求书
1.一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法，其特征在于包括如下步 骤：
(1)、测定需要处理废水的CODcr;
(2)、按H2O2/CODCr(g/g)(比重比)向废水中投加Fenton试剂，即Fe2+ 溶液和H2O2。
2.根据权利要求1所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：所述的H2O2/CODCr(g/g)(比重比)为1.25-2.25。
3.根据权利要求1或2所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方 法，其特征在于：所述H2O2的浓度为25%-30%。
4.根据权利要求3所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：Fe2+溶液和H2O2投放量为12-22∶1单位重量份。
5.根据权利要求4所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：Fe2+溶液和H2O2投放量比例为15-20∶1单位重量份。
6.根据权利要求1所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：还包括根据需要对废水进行预处理的步骤。
7.根据权利要求6所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：所述的预处理后的废水pH值范围为4.0-7.0。
8、根据权利要求7所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法， 其特征在于：所述的预处理后的废水pH值范围为5.0-6.0。
9、根据权利要求6至8任何一项所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废 水的方法，其特征在于：所述的废水预处理的时间在常温下一般为3至10分钟。
10、根据权利要求6至8任何一项所述的一种催化氧化工艺处理聚乙烯 醇废水的方法，其特征在于：所述的废水预处理的时间与需要处理的废水的 温度成反比。
说明书
一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法
技术领域
本发明涉及一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法。
背景技术
聚乙烯醇(PVA)是纺织工业生要的化工原料，属于难生物降解的高分子物 质。在印染工艺中，退浆工序主要是去除纺织过程中加在轻纱上的浆料，使织 物纤维与染料间有更好地亲和力，由于目前棉混纺织物上浆多用PVA，因此退浆 废水中含有大量PVA，由于PVA废水中的有机物含量高，其CODcr含量达 3000-4000mg/L，采用传统的物化、生化方法难于降解。
目前，国内外主要采用物化浓缩超滤法对聚乙烯醇漂浆废水进行回收利用， 但是，这种废水处理方法成本费用高，只限于对聚乙烯醇浓度高的废水;也有 采用筛选分解聚乙烯醇的纯菌种进行接种处理的，但工艺复杂、不易操作，难 于推广应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种技术操作简单、效率高的催化氧 化工艺处理聚乙烯醇废水的方法。
为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案是：提供一种催化氧化工 艺处理聚乙烯醇废水的方法，其采用均相催化氧化法，包括以下步骤：
(1)、测定需要处理废水的CODcr
(2)、按H2O2/CODCr(g/g)(比重比)向废水中投加Fenton试剂，即Fe2+ 溶液和H2O2。
上述技术方案的进一步改进在于所述的H2O2/CODCr(g/g)(比重比)为 1.25-2.25。
所述H2O2的浓度为25%-30%。
Fe2+溶液和H2O2投放量为12-22∶1单位重量份。
Fe2+溶液和H2O2投放量比例为15-20∶1单位重量份。
根据需要对废水进行预处理。
所述的预处理后的废水pH值范围为4.0-7.0。
所述的预处理后的废水最佳pH值范围为5.0-6.0。
所述的废水处理的时间在常温下一般为3至10分钟。
所述的废水处理的时间与需要处理的废水的温度成反比
本发明的有益效果是：本发明通过Fenton试剂法能够使得聚乙烯醇(PVA) 废水中的CODCr的去除率达到85.1%，基本达到了工业废水处理控制标准，而且， 由于反应条件对温度没有特定要求，在常温下即可实现，催化氧化反应速度快; 另外，Fenton试剂是一种高效环保型氧化剂，无副产物产生，不会对环境造成污 染。本方法是一种成本低、效率高、能够有效治理聚乙烯醇的工业废水处理工 艺。
具体实施方式
本发明一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法，其采用Fenton试剂法， 即均相催化氧化法，对工业废水中的聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，PVA)进行处 理，该方法包括以下步骤：
(1)、测定需要处理废水的CODcr
(2)、按H2O2/CODCr(g/g)(比重比)向废水中投加Fenton试剂，即Fe2+ 溶液和H2O2。
所述的H2O2/CODCr(g/g)(比重比)为1.25-2.25。
在步骤1中，对聚乙烯醇工业废水进行预处理，即调节聚乙烯醇的pH值， 在本实施例中，聚乙烯醇的pH值为5.0。
利用Fenton试剂进行催化氧化处理为向废水中投加Fe2+溶液和H2O2其中的 Fe2+溶液为FeSO4溶液。
即发生如下反应：
Fe2++H2O2→Fe3++OH-+.HO
Fe2++H2O2→Fe2++H++HO2 .
过氧化氢(H2O2)由于氧化性强、安全、易得，其在一定触媒(如Fe2+、UV 等)以及其他氧化剂(如O3)的作用下，可以产生氧化性更强的.OH(氧化还 原电位为2.8V)，使有机物氧化得以降解，而且因过氧化氢的分解产物是水和氧 气，故不会产生新的污染物，因此Fenton试剂是一种环保型试剂。反应过程中生 成的.HO是最活泼的氧化剂之一，氧化能力仅次于F2。
在本发明的一个实施例中，加入H2O2的浓度为25%-30%，优选为27.5%。所 加入的含有Fe2+的溶剂为FeSO4溶液，生成Fenton试剂。
Fenton试剂与聚乙烯醇工业废水相混合，在常温下搅拌1分钟，催化氧化反 应4分钟即可。
在本发明中，FeSO4溶液换用其他含Fe2+的溶液也可以使用，但效果较差。
在本发明中，含有Fe2+的酸性溶液和H2O2投放量为12-22∶1单位重量份，但 优选15-20∶1。
在本发明中，所述的预处理后的废水pH值范围为4.0-7.0，优选pH值范围为 5.0-6.0。
在本发明中，所述的废水处理的时间与需要处理的废水的温度成反比，即 温度越高，所需处理废水的时间越短，常温下处理时间为4分钟。
在本发明的一个实施例中，进一步包括将经催化氧化降解后的工业废水进 行检测，然后排放的步骤，该步骤主要是测定水样中的CODCr含量，以检测 CODCr的去除率。
在本发明中，在制备Fenton试剂和催化氧化过程中，Fe2+、H2O2的投加量、 反应时的pH值、温度以及反应时间均对CODCr去除率有一定影响。以下通过具 体实施例评价其相应的关联关系。
