高級氧化法在棉織物前處理清潔生產(chǎn)中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、紡織漿料聚乙烯醇，簡稱PVA，具有優(yōu)良的成膜性、粘附性、耐磨性及與其它漿料相容性特點(diǎn)，是細(xì)號棉紗及滌棉混紡紗上漿較為理想的漿料。我國在20世紀(jì)70年代開始大量使用PVA上漿，但含PVA的退漿廢水可生化性很差，采用傳統(tǒng)的生化處理工藝很難達(dá)到滿意的效果，一般的物化處理技術(shù)對其COD的去除率也很低。而目前酶退漿主要是采用淀粉酶處理以淀粉漿料上漿的純棉織物，雖然關(guān)于PVA降解酶的報道較多，但主要還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段；氧化劑退漿雖能在退漿的同時分

2、解PVA，但退漿工藝必須嚴(yán)格控制，金屬離子存在導(dǎo)致氧化劑的分解，且有脆布的危險。因此如何在含PVA的退漿廢水排放前將其分解或回收，增加廢水生化性，且對織物無損傷，成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。 本論文首先篩選一種對PVA能高效、快速，氧化徹底、無二次污染且操作簡單的高級氧化法，然后研究其在紡織退漿工序中的應(yīng)用。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下： (1)以四種不同型號PVA(1799、1788、588、124)為目標(biāo)污染物，分別考察了

3、UV/H2O2、Nafion-Fe2+/H2O2、UV/TiO2三種高級氧化技術(shù)對其降解效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)UV/H2O2高級氧化法能很好地降解PVA，而且對PVA型號無選擇性； (2)通過研究H2O2初始濃度、溫度、pH值對UV/H2O2法降解PVA的影響，發(fā)現(xiàn)H2O2初始濃度是關(guān)鍵影響因素，當(dāng)H2O2初始濃度為2.95mmol/L(1/8Qth)時，在14min內(nèi)就能使PVA降解率達(dá)到98％，溫度和pH對PVA的降解效果影響不明顯

4、；動力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)UV/H2O2高級氧化法降解PVA的反應(yīng)符合一級反應(yīng)動力學(xué)； (3)采用以淀粉和PVA混合上漿的純棉坯布，考察采用UV/H2O2高級氧化技術(shù)進(jìn)行退漿的可行性。研究發(fā)現(xiàn)采用UV/H2O2高級氧化法退漿后，漿料PVA在脫附的同時被氧化降解，降解率達(dá)到90％以上，其主要?dú)w因于UV/H2O2體系中產(chǎn)生的·OH，而H2O2本身對PVA的氧化需要較高的H2O2濃度。同時發(fā)現(xiàn)UV/H2O2法對PVA的脫附起到促進(jìn)作用，在65℃

5、和75℃下，純棉織物上PVA的退漿率增幅10％以上； (4)采用以淀粉和PVA混合上漿的純棉坯布，驗(yàn)證精-漂廢水回用于退漿新工藝的可行性。研究初步確定新工藝中堿性果膠酶(PGL)、H2O2和NaOH的投加量分別為2、3和5g/L；新工藝經(jīng)五次循環(huán)，每次循環(huán)后退漿廢水中PVA降解率均在95％左右，BOD/COD均在0.42左右，織物的毛效隨著循環(huán)批次的增加有所增加，最終穩(wěn)定在9.6cm左右，白度基本在93.4％左右，斷裂強(qiáng)力損失率