CuOγ-Al2O3催化双氧水处理聚乙烯醇废水的研究

第一作者：苏扬帆，女，１９９４年生，硕士研究生，研究方向为纺织功能材料生产废水的处理。＃通讯作者。*中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（No．JUSRP５１７２３B）。CuO／γ-Al2O3催化双氧水处理聚乙烯醇废水的研究*苏扬帆１李梦娟１，２李艳艳１葛明桥１，２＃（１．江南大学纺织服装学院，江苏无锡２１４１２２；２．生态纺织教育部重点实验室（江南大学），江苏无锡２１４１２２）摘要采用浸渍—煅烧法制备CuO／γ-Al２O３催化剂，并用其催化双氧水处理聚乙烯醇（PVA）废水，对比了不同煅烧温度下CuO／γ-Al２O３的催化性能以及催化剂投加量、双氧水投加量、PVA初始质量分数对PVA去除率的影响。结果表明，煅烧温度为４５０℃时得到的CuO／γ-Al２O３催化性能最好，增加CuO／γ-Al２O３和双氧水的投加量均有助于降低PVA降解产物黏均分子量，而PVA初始质量分数越高，PVA降解产物的黏均分子量越高。当PVA初始质量分数为１．０％，双氧水投加量为６０mL／L，CuO／γ-Al２O３投加量为１．０g／L，反应温度为６０℃，溶液初始pH＝３时，反应２h后PVA去除率达９０％以上，PVA降解产物的黏均分子量从１００７７３降至３１９４，下降了近９７％，CuO／γ-Al２O３的催化性能随着重复使用次数的增加有一定下降。关键词CuO／γ-Al２O３催化氧化降解聚乙烯醇重复利用性DOI：１０．１５９８５／j．cnki．１００１-３８６５．２０１７．１２．００４TreatmentofpolyvinylalcoholsolutionbyhydrogenperoxidecatalyzedwithCuO／γ-Al2O3SUYangfan１，LIMengjuan１，２，LIYanyan１，GEMingqiao１，２．（１．CollegeofTextile&Clothing，JiangnanUniversity，WuxiJiangsu２１４１２２；２．KeyLaboratoryofEco-Textiles（JiangnanUniversity），MinistryofEducation，WuxiJiangsu２１４１２２）Abstract：CuO／γ-Al２O３nanoparticleswerepreparedbywetimpregnation-calcinationmethod，theobtainedcat-alystwasusedtocatalyzehydrogenperoxideforthetreatmentofpolyvinylalcoholsolution．TheeffectofcalcinationtemperatureonCuO／γ-Al２O３propertyandCuO／γ-Al２O３dosage，hydrogenperoxidedosage，initialPVAconcentra-tionontheremovalefficiencyofPVAwereinvestigated．ResultsrevealedthattheCuO／γ-Al２O３nanoparticlescalci-natedat４５０℃exhibitedthebestcatalyticcapability．Besides，thedegradationofPVAwaspromotedbyincreasinghy-drogenperoxideaswellasCuO／γ-Al２O３dosage，whilehigherinitialPVAconcentrationgoingagainsttheeffectivedegradation，leadingtoahigherviscosity-averagemolecularweightofdegradationproducts．Inthispaper，morethan９０％ofPVAwasremovedafter２hoftreatmentunderconditionsofinitialPVAconcentrationof１．０％，temperatureof６０℃，pH＝３，hydrogenperoxidedosageof６０mL／LandCuO／γ-Al２O３dosageof１．０g／L，averagemolecularweightofPVAdegradationproductswasdecreasedby９７％，from１００７７３to３１９４．Thenanocatalystcouldberecy-cledbyfiltrationandcalcination，butthecatalyticabilitywasslightlydecreasedinfour-timesutilization．Keywords：CuO／γ-Al２O３；c