基于臭氧氧化的联用技术对聚氯乙烯离心母液预处理方法研究

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1、基于臭氧氧化的联用技术对聚氯乙烯离心母液预处理方法研究StudyontheCombinedPre-treatmentofCentrifugalMotherLiquidBasedonOzonationTechnique作者姓名：葛睿领域（方向）：环境科学指导教师：花修艺教授孙文田副教授类别：理学硕士答辩日期：2015年06月摘要聚氯乙烯（PVC）是当今世界中最主要的通用塑料用品之一，具有良好的机械性能、耐腐蚀等性质而被广泛的应用，因其生产能耗少、成本低廉而具有广阔的市场前景。我国生产PVC主要是以氯乙烯单体为原料，用电石法进行悬浮聚

2、合生产。生产过程中主要排放的废水之一即是PVC离心母液。该母液废水排放量大，可生化降解性差，易生成泡沫影响水体复氧，直接排放难为环境所容许。采用传统的生物处理与膜处理时会出现不易生化降解、膜堵塞等局限性。本研究首先采用了臭氧氧化技术对PVC离心母液进行预处理，再此基础上与混凝沉淀-臭氧氧化技术进行了联用，分别找出影响处理效果的影响因素，得出最佳处理条件，为PVC离心母液的预处理提供依据。在臭氧氧化预处理PVC离心母液中，考察4个影响因素，其中臭氧投加量与溶液pH对处理效率影响较大，初始温度与停留时间对处理效率影响较小，并通过正交试

3、验找出了反应的最佳条件：反应时间20min，初始温度为30℃，机器脉冲密度为25%，pH值为7，通气流量为100L/h。在该处理条件下，PVC离心母液COD、PVA的平均去除率为72±2%和85±0.2%，处理后COD浓度为48.7mg/L，PVA浓度为0.36mg/L。BOD5/COD从0.26提高到0.46，废水的可生化性有了很大的提高。在混凝沉淀-臭氧氧化联用技术处理PVC离心母液中，考察了以Al2(SO4)3•18H2O、FeCl3•6H2O、PAM作为混凝剂时的投加量与处理效果，确定了混凝剂的种类，并考察了pH对混凝效果

4、的影响，最后通过单因素实验确定了混凝过滤之后的最佳臭氧投加量。结果表明，当以Al2(SO4)3作为混凝剂、投加量在40-80mg/L，废水pH在5-7之间，再经过投加臭氧，反应时间5min，机器脉冲密度为15%，通气流量为100L/h处理后，各污染指标均有很好的去除效率，COD、PVA、氨氮及浊度的去除率分别为：78±5%、96±2%、50±3%、100%，可生化性也由0.22升提高0.52。此时测得的实际臭氧投加量为0.5±0.1g/L。单纯臭氧氧化技术与混凝过滤-臭氧氧化联用技术都能对PVC离心母液废水进行很好的预处理，PVA

5、及COD都有了很大程度的降低，可生化性也有了I相应的提高，经后续生化处理及深度处理均可满足中水回用来水水质要求，前者技术简单，成本一次投入，适用范围广，无二次污染，但臭氧投加量大，且大分子污染物PVA及浊度去除效果并不十分彻底。与混凝技术联用之后，臭氧投加量可大大减少，处理效果好，操作简单，条件温和，对于设备的要求较低，且消耗的絮凝剂成本低廉，满足工业水处理的大规模应用。关键词：PVC离心母液，臭氧氧化技术，混凝沉淀联用，影响因素，预处理IIAbstractPolyvinylchloride(PVC)isoneoftheworld

6、'smostimportantplasticproducts.Ithassuchmechanicalandcorrosionresistancepropertiesthatithasgreatpotentialforwide-scaleuse.Alsotheenergyconsumptionandthecostofitsproductionislow,thusithasagreatmarketprospect.InChina,PVCismainlymadeofvinylchloridemonomer,usingelectricit

7、ystoneproductionsuspensionpolymerizationmethod.PVCcentrifugalmotherliquidisoneofthemainwastewateremissionsinproductionprocess.Ithaspoorbiodegradabilityandcaneasilygeneratefoamsothatitaffectsthereoxygenationabilityofwater.Ifdirectlyemitted,itwouldterriblypollutetheenvi

8、ronment.Whenusingconventionalbiologicaltreatmentandmembranetreatment,PVCcentrifugalmotherliquidispoorlybiodegradablebecausei