关于去除染整漂炼废水中的聚乙烯醇探索性实验研究

隋峰，王艳，邢兆华，刘萍，陈伟

天津市环境保护科学研究院，天津 300191

0 引言

印染行业是纺织工业主要的废水源，印染漂炼过程包括退浆、煮练、漂白、丝光、染色、印花和整理等，其中退浆废水产生的CODCR负荷量约占印染废水CODCR总量的50%。废水中大量的污染物来源于浆纱过程中所用的浆料，主要为聚乙烯醇浆料。聚乙烯醇简称PVA，外观为白色粉末、无味、溶于水、几乎不溶于有机溶剂，是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，在纺织工业中常用它作为织物上漿剂。由于PVA具有良好的黏附性、浆膜强韧性和耐磨性，在纺织工业中得到广泛应用，但其非环保性也成为长期困扰印染废水处理的难题。由PVA构成的有机污染物浓度高且难被生物降解（B/C小于0.1）。在漂炼废水中含有大量的PVA。PVA本身无毒性，含有PVA的废水高CODCR而BOD5低，可生化性差，但在废水中却以CODCR形式来耗氧，若不治理，含PVA的印染废水排入水体后，PVA会在水环境中大量积累，使水体表面泡沫增多，黏度加大，影响好氧微生物的活动，从而会污染水体、破坏生态环境。所以，必须处理含PVA的工业废水，使之达到排放标准。

国外对PVA废水处理做了不少探究，通过生化法、微电解方法和物化等方法处理，达到排放标准及回收再利用。目前，国外有投入运转的生化法，物化法基本还处于实验室阶段，工业化的方法极为罕见。至于国内，对PVA废水的治理也少有报道。

对此，在现有技术条件下，以物化法，对去除某染整厂漂炼废水中的PVA进行了初步的探索性实验。

1 处理方法及效果

1.1 铝酸钠法

据报道，PVA和CODCR的去除效率分别为99.2%和98.4%系由铝酸纳、氧化钙或氢氧化钙所组成的废水处理剂来去除废水中的PVA。我们采纳铝酸钠和石灰乳，处理PH值为10～11的含PAV漂炼废水。

1.2 铜盐螯合沉淀法

有资料介绍PAV在碱性条件下，可与铜、铁、钴、钼、钛等重金属离子作用，生成螯合物。将水溶性铜盐和钙盐加到含PVA废水中，于10℃～50℃，经3min～60min，便得到PVA金属螯合沉淀物。

我们采用硫酸铜和氯化钙溶液并用，在20℃～23℃下与含有PVA的漂炼废水均匀混合后、静置、观察沉降情况及测试上清液的PVA含量和CODCR值。

1.3 皂土吸附法

资料介绍用皂土、酸性白土、活性白土、哇藻土和活性碳等加到含PVA废水中，于20℃～30℃，搅拌10min，放置24h，分出清液，测其上清液PVA含量和CODCR值。

我们采用皂土在20℃～23℃，加入漂炼废水中均匀混合后，静置2h后取上清液测试PVA含量和CODCR值。

1.4 氧化镁吸附法

据报道活性氧化镁处理印废水、对很多种染料都有较好的吸附作用，对漂炼废水中的PVA也能去除，我们使用自制的活性氧化镁在室温下与漂炼废水均匀混合，静置1h后取上清液测试PVA含量和CODCR值。

1.5 硼盐盐析分离法

所谓盐析就是采用凝胶剂和盐析剂将PVA由废液中分离出来的方法。

关于盐析法，国外早已报道，是向含PVA废水中加入硼酸或硼酸盐作为凝胶剂，加入无机盐作为盐析剂，于碱性介质中，析出沉淀加以分离从而达到去除PVA的目的。

我们采用硼酸，石灰处理含有PVA的漂炼废水，经静置，取上清液测试PVA含量和CODCR值。

以上5种处理方法其药剂用量，水样处理前后情况及处理效果见下表：

处理药剂 水样处理前 水样处理后名称 用量（g/l）处理方法试验号PVA含量（mg/l）CODCR值（mg/l）PVA含量（mg/l）去除率%CODCR值（mg/l）去除率%No.15418.6 1964.1 22.710.871.铝酸钠法铝酸钠石灰5No.979.6085.3196.04（平均）94.6897.40 399.43288.461082.46（平均）12 No.122.铜盐螯合沉淀法硫酸铜氯化钙No.18418.6 1964.1 14.241.2364.1561.0493.37（平均）96.5890.15 704.17765.3262.60（平均）皂土 30 No.113.皂土吸附法No.17418.6 1964.1 63.3380.1650.2649.6182.86（平均）84.8784.85 976.88989.6849.94（平均）40 No.134.氧化镁吸附法活性氧化镁No.19418.6 1964.1230.91234.2142.042.044.45（平均）44.8444.051139.311139.5742.0（平均）硼酸石灰 1.1 No.145.硼盐盐析分离法No.16418.6 1964.1277.08277.0835.7837.1833.8（平均）33.833.8 1261.331233.8636.47（平均）

2 结论

1）去除漂炼废水中的PVA，方法很多，通过初步探索实验，试验结果表明用物化法去漂炼废水中的PVA是可行的。

2）从效果上看，铝盐、铜盐和皂土法去除效率好，PVA去除率可达82%～96%，CODCR去除率达到50%～82%，这些都是生化法难以达到的。

3）从处理费用来看，虽药剂价格昂贵，用量大，处理费用高，但这些药剂是可以回收再利用的，估计处理费有可能降低到合理水平。

[1]特开昭.49-79982.

[2]Japan.74，70，455.

[3]Japan.47，124，859.

[4]Ger.Offen 3，032，831.

[5]Japan.82,65,382.

[6]汪凯民，靳志年.印染废水治理技术的进展.给水排水，1993(10).

[7]徐竟成，郑涛.印染退浆废水中聚乙烯醇的回收与利用 [J].化工环保，2004，24(5)：33-39.