[发明专利]用介质阻挡放电等离子体处理含聚乙烯醇浆料废水的方法

说明书

技术领域

本发明属于含聚乙烯醇浆料废水净化领域，特别涉及一种用介质阻挡放电等离子体处理含聚乙烯醇浆料废水的方法。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)是目前棉与合成纤维混纺纱和合成纤维纱上浆的主体浆料之一。具有优良的成膜性、粘附性及与其它浆料相溶性的特点。上浆后织物可降低经纱的断头率，提高经纱的可织性，赋予经纱更高的耐磨性，并尽可能地保持了经纱的弹性。但含聚乙烯醇退浆废水具有浓度高、COD大、生化降解性能差等特点。

高级氧化技术由于能够产生氧化性很强的羟基自由基等高活性物种，能有效降解各类有害有机化合物，从而成为了近年来最热门的研究。在高级氧化技术中，等离子法能与废水表面直接反应、无需加入其他助剂、可通过调节电压来控制反应、氧化降解较彻底，是一种有效的高浓度污水处理方法。并且以等离子氧化降解为基础，与生物降解相结合，能达到净化各类有机废水的效果。但等离子法的能耗较大，处理设备费用较高，其工业化的广泛应用还是受限制的。

所谓的等离子法是指，在高电压下，空气电离产生大量高能电子，臭氧，以及紫外光，三种效果联合处理来降解各类有机物。高能电子与废水分子(原子)发生非弹性碰撞，将能量转化为基态分子的内能，发生激发、离解和电离等一系列过程，使废水处于活化状态。一方面打开废水分子键，生成一些单质原子或单原子分子；另一方面产生大量的游离氧、自由基和臭氧等活性基团。由这些单原子分子、游离氧、自由基和臭氧等组成的活性离子所引起的化学反应，将废水中的复杂大分子污染物变为简单小分子安全物质，或最终氧化为二氧化碳和水。另外紫外光光量子一方面可单独分解有毒有害物质，另一方面和臭氧联合作用生成了大量·OH，从而快速有效的分解有毒有害物质。

等离子技术可将有害污染物降解，具有其他传统技术所不具备的一系列独特优越性，正逐渐成为污染物控制的替代技术，在未来的环保产业中将具有广阔的发展前景。各国的大公司与研究所纷纷加入发展用于污染物处理的等离子技术研究行列。经过多年的研究，许多利用低温等离子体处理污染物的装置面市并成功投入商业运营，取得了很好的经济效益和环境效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用介质阻挡放电等离子体处理含聚乙烯醇浆料废水的方法，该方法处理后PVA浓度降低降解率可达到90％以上，长时间处理，废水COD降低，生物降解性能提高，可有效净化含PVA退浆废水。

本发明的一种用介质阻挡放电等离子体处理含聚乙烯醇浆料废水的方法，包括：

在常温常压下，用等离子发生器处理含聚乙烯醇浆料废水，所述的等离子发生器的放电电极与含聚乙烯醇浆料废水之间有大气压空气介质阻挡；所述放电电极与含聚乙烯醇浆料废水界面的距离为8-12mm，交流电输入电压为100-130V。

所述聚乙烯醇为市售各类PVA浆料，包括PVA1799，PVA1788等。

所述的含聚乙烯醇浆料废水的pH值为3-11，其中聚乙烯醇PVA的浓度为1-5g/L。

所述的用等离子发生器处理含聚乙烯醇浆料废水中处理的时间为20-60min。

本发明采用低温等离子体在常压下处理含PVA退浆废水，能够使PVA彻底氧化，使其浓度降低，降解后产物易生物降解，毒性小。含较低浓度PVA退浆废水低温等离子体处理后可达到直接排放要求，含高浓度PVA退浆废水处理后，经进一步生物降解也可达到排放要求。

有益效果

(1)本发明的含聚乙烯醇浆料废水的处理方法简单，对设备的要求较低，成本低；

(2)本发明的方法处理含聚乙烯醇浆料废水，能够使PVA彻底氧化，降解率可达到90％以上，减少前处理退浆废水量的排放；经本发明的方法长时间处理，废水COD降低，生物降解性能提高，可有效净化含PVA退浆废水。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

用蒸馏水配置浓度为1g/L的PVA溶液，取含PVA溶液200mL倒入反应皿中，设置等离子体发生器的输入电压为100V，调节放电电极与废水液面间间距为9mm，放电电极与废水液面间有大气压空气介质阻挡，废水的pH值为7。打开等离子发生器电压电源开关，开始反应，20min后，关闭开关，停止反应。