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Fenton試劑催化氧化工藝處理PVA廢水
集萃印花網(wǎng)  2009-08-28 00:00:00

    【集萃網(wǎng)觀察】1 引言

    聚乙烯醇(PVA)是紡織工業(yè)重要的化工原料,屬于難生物降解的高分子物質(zhì)。在印染工藝中,退漿工序主要是去除織造過程中加在經(jīng)紗上的漿料,使織物纖維與染料間有更好地親和力,由于目前棉混紡織物上漿多用PVA,因此退漿廢水中含有大量PVA。這種廢水采用傳統(tǒng)物化方法處理效率低,而且難生物降解。

    過氧化氫由于其氧化性強、安全、易得,故為高級氧化技術(shù)中的常用氧化劑,它在一定觸媒(如Fe2+、UV等)以及其他氧化劑(如O3)的作用下,可以產(chǎn)生氧化性更強的·OH(氧化還原電位為2.8V),使有機物氧化得以降解。而且因過氧化氫的分解產(chǎn)物是水和氧氣,故不會產(chǎn)生新的污染物。Fenton試劑法是一種均相催化氧化法,在含有Fe2+的酸性溶液中投加H2O2時,會發(fā)生如下反應(yīng):

    Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+·HO

    Fe2++ H2O2→Fe2++H++HO2·

    反應(yīng)過程中生成的·HO是最活潑的氧化劑之一,氧化能力僅次于F2。

    目前,F(xiàn)enton試劑法作為一種高級氧化法(AOP)日益受到重視。我們在試驗中采用Fenton法處理PVA廢水,獲得了良好的效果。

    2.試驗內(nèi)容

    2.1 廢水水質(zhì)

    根據(jù)目前大多數(shù)印染廠的廢水PVA含量,我們配備1350mg/L的PVA溶液作為試驗對象。水質(zhì):CODCr為2020mg/L,PH=6。

    2.2 試驗方式

    試驗在錐形瓶中進(jìn)行,取一定體積的廢水,調(diào)節(jié)pH=5,加入一定量Fe2SO4溶液和27.5% H2O2溶液,在常溫下攪拌60s反應(yīng)240min后,測定水樣的CODCr。

    2.3 測定項目及方法

    CODCr測定用標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀法,pH值用玻璃電極法。

    3 試驗結(jié)果與討論

    3.1 H2O2投加量的影響

    在pH=5.0、常溫條件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,反應(yīng)240min后測定水樣的CODCr,結(jié)果如表1所示,見圖1。

    表1 H2O2投加量對CODCr去除率的影響

    由表1可見,隨著H2O2/ CODCr (g/g)的增加,CODCr值逐漸減小,而CODCr去除率逐漸增大,當(dāng)H2O2/ CODCr (g/g)值達(dá)到2.00時,CODCr去除率的增加開始緩慢,因此,從氧化劑的H2O2利用率的角度考慮,本試驗選擇當(dāng)H2O2/ CODCr (g/g)=2.00為最佳投加量。

    3.1 Fe2+投加量的影響

    在pH=5、常溫的條件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,反應(yīng)240min后測定水樣的CODCr,結(jié)果如表2所示,見圖2。

    表2 Fe2+投加量對CODCr去除率的影響

    由圖2可見, H2O2/Fe2+(mol/mol)值為20:1~20:1.5 ,CODCr去除率基本穩(wěn)定,綜合考慮,本試驗確定H2O2/Fe2+(mol/mol)值為20:1。

    3.1 pH值對CODCr去除率的影響

    在常溫的條件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,H2O2/ CODCr (g/g)=2.00,反應(yīng)240min后測定水樣的CODCr,結(jié)果pH值對CODCr去除率的影響不大, pH值=5.0時, CODCr去除效果最好。

    來源: 印染在線 

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