【集萃网观察】1 引言 聚乙烯醇(PVA)是纺织工业重要的化工原料,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织造过程中加在经纱上的浆料,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。这种废水采用传统物化方法处理效率低,而且难生物降解。 过氧化氢由于其氧化性强、安全、易得,故为高级氧化技术中的常用氧化剂,它在一定触媒(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。Fenton试剂法是一种均相催化氧化法,在含有Fe2+的酸性溶液中投加H2O2时,会发生如下反应: Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+·HO Fe2++ H2O2→Fe2++H++HO2· 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。 目前,Fenton试剂法作为一种高级氧化法(AOP)日益受到重视。我们在试验中采用Fenton法处理PVA废水,获得了良好的效果。 2.试验内容 2.1 废水水质 根据目前大多数印染厂的废水PVA含量,我们配备1350mg/L的PVA溶液作为试验对象。水质:CODCr为2020mg/L,PH=6。 2.2 试验方式 试验在锥形瓶中进行,取一定体积的废水,调节pH=5,加入一定量Fe2SO4溶液和27.5% H2O2溶液,在常温下搅拌60s反应240min后,测定水样的CODCr。 2.3 测定项目及方法 CODCr测定用标准重铬酸钾法,pH值用玻璃电极法。 3 试验结果与讨论 3.1 H2O2投加量的影响 在pH=5.0、常温条件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,反应240min后测定水样的CODCr,结果如表1所示,见图1。 表1 H2O2投加量对CODCr去除率的影响 由表1可见,随着H2O2/ CODCr (g/g)的增加,CODCr值逐渐减小,而CODCr去除率逐渐增大,当H2O2/ CODCr (g/g)值达到2.00时,CODCr去除率的增加开始缓慢,因此,从氧化剂的H2O2利用率的角度考虑,本试验选择当H2O2/ CODCr (g/g)=2.00为最佳投加量。 3.1 Fe2+投加量的影响 在pH=5、常温的条件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,反应240min后测定水样的CODCr,结果如表2所示,见图2。 表2 Fe2+投加量对CODCr去除率的影响 由图2可见, H2O2/Fe2+(mol/mol)值为20:1~20:1.5 ,CODCr去除率基本稳定,综合考虑,本试验确定H2O2/Fe2+(mol/mol)值为20:1。 3.1 pH值对CODCr去除率的影响 在常温的条件下,投加H2O2/Fe2+(mol/mol)= 20:1,H2O2/ CODCr (g/g)=2.00,反应240min后测定水样的CODCr,结果pH值对CODCr去除率的影响不大, pH值=5.0时, CODCr去除效果最好。