超声波强化类芬顿体系处理PVA废水的试验研究

卢雨辰，邢镇岚，满心祁，李亚峰

（1.沈阳建筑大学，辽宁 沈阳 110168； 2.中电系统建设工程有限公司，北京 102488）

超声技术处理有机废水的原理是空化作用，空化作用可以使得反应器内部瞬间实现高温高压，在此条件下，有机物更容易发生氧化还原反应而被降解。与此同时，反应液也会被活化，从而加快氧化反应进行，所以可以通过超声波辅助的方式来提高反应速率，提升有机物去除率[1]。

本文研究超声波强化CuO/Al2O3类芬顿体系对PVA 废水的处理效果[2]，并且改善了传统类芬顿体系的不足，为含PVA 印染废水处理工艺的改进提供了参考[3]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验仪器

电子分析天平、紫外可见光分光光度计、电动机械搅拌器、六联同步搅拌器、数显恒温水浴锅、pH 计、马弗炉、超声波清洗机、电热鼓风干燥箱、恒温震荡培养箱、扫描电子显微镜、烧杯、量筒、移液管、容量瓶、玻璃瓶等玻璃仪器。

1.1.2 试验药品

聚乙烯醇、30%过氧化氢、钼酸铵、硼酸、碘、碘化钾、硫酸铝钾、氢氧化钠、三氯化铁、硫酸亚铁、工业级Al2O3小球、无水硫酸铜、浓氨水、碳酸钠[4]，以上药品均为分析纯。

1.1.3 H2O2的理论投加量

体积分数为30%的H2O2理论投加量Qth等于0.006 4·COD mL·L-1，即需体积分数为30%的H2O2的量为0.006 4 mL·L-1。经过计算[5]可知H2O2的理论投加量Qth=14.7 mL·L-1。

1.1.3 试验水样

本试验的试验用水为自配模拟PVA 废水，均采用质量浓度为1 500 mg·L-1、pH 为7.7、COD 质量浓度为2 300 mg·L-1的PVA 废水水样。

1.1.4 试验催化剂

称取一定质量的Al2O3小球，充分活化后分别浸渍于Cu(NO3)2溶液中，在55 ℃的恒温水浴锅中充分浸渍24 h，加入NaOH 溶液沉淀，用蒸馏水多次过滤、清洗至中性。……