[發(fā)明專利]用介質(zhì)阻擋放電等離子體處理含聚乙烯醇漿料廢水的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210070042.3
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102583701A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 李戎;文鳳;何勁松
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F1/32;C02F1/46;C02F101/34
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發(fā)明屬于含聚乙烯醇漿料廢水凈化領域，特別涉及一種用介質(zhì)阻擋放電等離子體處理含聚乙烯醇漿料廢水的方法。

背景技術

聚乙烯醇(PVA)是目前棉與合成纖維混紡紗和合成纖維紗上漿的主體漿料之一。具有優(yōu)良的成膜性、粘附性及與其它漿料相溶性的特點。上漿后織物可降低經(jīng)紗的斷頭率，提高經(jīng)紗的可織性，賦予經(jīng)紗更高的耐磨性，并盡可能地保持了經(jīng)紗的彈性。但含聚乙烯醇退漿廢水具有濃度高、COD大、生化降解性能差等特點。

高級氧化技術由于能夠產(chǎn)生氧化性很強的羥基自由基等高活性物種，能有效降解各類有害有機化合物，從而成為了近年來最熱門的研究。在高級氧化技術中，等離子法能與廢水表面直接反應、無需加入其他助劑、可通過調(diào)節(jié)電壓來控制反應、氧化降解較徹底，是一種有效的高濃度污水處理方法。并且以等離子氧化降解為基礎，與生物降解相結合，能達到凈化各類有機廢水的效果。但等離子法的能耗較大，處理設備費用較高，其工業(yè)化的廣泛應用還是受限制的。

所謂的等離子法是指，在高電壓下，空氣電離產(chǎn)生大量高能電子，臭氧，以及紫外光，三種效果聯(lián)合處理來降解各類有機物。高能電子與廢水分子(原子)發(fā)生非彈性碰撞，將能量轉(zhuǎn)化為基態(tài)分子的內(nèi)能，發(fā)生激發(fā)、離解和電離等一系列過程，使廢水處于活化狀態(tài)。一方面打開廢水分子鍵，生成一些單質(zhì)原子或單原子分子；另一方面產(chǎn)生大量的游離氧、自由基和臭氧等活性基團。由這些單原子分子、游離氧、自由基和臭氧等組成的活性離子所引起的化學反應，將廢水中的復雜大分子污染物變?yōu)楹唵涡》肿影踩镔|(zhì)，或最終氧化為二氧化碳和水。另外紫外光光量子一方面可單獨分解有毒有害物質(zhì)，另一方面和臭氧聯(lián)合作用生成了大量·OH，從而快速有效的分解有毒有害物質(zhì)。

等離子技術可將有害污染物降解，具有其他傳統(tǒng)技術所不具備的一系列獨特優(yōu)越性，正逐漸成為污染物控制的替代技術，在未來的環(huán)保產(chǎn)業(yè)中將具有廣闊的發(fā)展前景。各國的大公司與研究所紛紛加入發(fā)展用于污染物處理的等離子技術研究行列。經(jīng)過多年的研究，許多利用低溫等離子體處理污染物的裝置面市并成功投入商業(yè)運營，取得了很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用介質(zhì)阻擋放電等離子體處理含聚乙烯醇漿料廢水的方法，該方法處理后PVA濃度降低降解率可達到90％以上，長時間處理，廢水COD降低，生物降解性能提高，可有效凈化含PVA退漿廢水。

本發(fā)明的一種用介質(zhì)阻擋放電等離子體處理含聚乙烯醇漿料廢水的方法，包括：

在常溫常壓下，用等離子發(fā)生器處理含聚乙烯醇漿料廢水，所述的等離子發(fā)生器的放電電極與含聚乙烯醇漿料廢水之間有大氣壓空氣介質(zhì)阻擋；所述放電電極與含聚乙烯醇漿料廢水界面的距離為8-12mm，交流電輸入電壓為100-130V。

所述聚乙烯醇為市售各類PVA漿料，包括PVA1799，PVA1788等。

所述的含聚乙烯醇漿料廢水的pH值為3-11，其中聚乙烯醇PVA的濃度為1-5g/L。

所述的用等離子發(fā)生器處理含聚乙烯醇漿料廢水中處理的時間為20-60min。

本發(fā)明采用低溫等離子體在常壓下處理含PVA退漿廢水，能夠使PVA徹底氧化，使其濃度降低，降解后產(chǎn)物易生物降解，毒性小。含較低濃度PVA退漿廢水低溫等離子體處理后可達到直接排放要求，含高濃度PVA退漿廢水處理后，經(jīng)進一步生物降解也可達到排放要求。

有益效果

(1)本發(fā)明的含聚乙烯醇漿料廢水的處理方法簡單，對設備的要求較低，成本低；

(2)本發(fā)明的方法處理含聚乙烯醇漿料廢水，能夠使PVA徹底氧化，降解率可達到90％以上，減少前處理退漿廢水量的排放；經(jīng)本發(fā)明的方法長時間處理，廢水COD降低，生物降解性能提高，可有效凈化含PVA退漿廢水。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

實施例1

用蒸餾水配置濃度為1g/L的PVA溶液，取含PVA溶液200mL倒入反應皿中，設置等離子體發(fā)生器的輸入電壓為100V，調(diào)節(jié)放電電極與廢水液面間間距為9mm，放電電極與廢水液面間有大氣壓空氣介質(zhì)阻擋，廢水的pH值為7。打開等離子發(fā)生器電壓電源開關，開始反應，20min后，關閉開關，停止反應。