本发明涉及废水处理技术领域，特别是一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，还涉及用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的使用方法。
背景技术：
fenton氧化法较广泛的应用于处理有机废水。fenton过程生成的·oh，其氧化电位高达+2.8，而且它具有很高的电负性，几乎可以无选择的氧化各种有机物。
fenton氧化法操作过程简单，反应物易得、高效且对环境友好性等优点，已被逐渐应用于染料、防腐剂、农药等废水处理工程中，具有很好的应用前景。但fenton氧化法也存在一些不足：操作ph范围太窄(2-4)，主要在偏酸性条件下反应；铁离子与反应介质难分离，反应结束后会产生氢氧化铁絮体从而应发二次污染等。
为了克服均相fenton氧化的的这些缺点，又研究出了非均相fenton催化剂。非均相fenton催化剂主要是将铁源以一定的方法负载在载体上，这样制得的催化剂可以在较宽的ph范围内运行，并且不会产生二次污染。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种将铁源负载在聚酰亚胺纤维上，制成复合聚酰亚胺纤维的用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供了上述用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维作为一种fenton催化剂处理有机废水的使用方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，该方法将铁源负载在聚酰亚胺纤维上，制成复合聚酰亚胺纤维，具体步骤如下：
(1)在15-20℃，将金属盐加入到聚酰胺酸溶液中，搅拌6-10h，得到10％-20％的复合聚酰亚胺纺丝液；
(2)对复合聚酰亚胺纺丝液进行干法纺丝，得到复合聚酰亚胺初生纤维；
(3)对复合聚酰亚胺初生纤维进行环化、牵伸、切断处理，得到复合聚酰亚胺纤维。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，所述干法纺丝过程为将复合聚酰亚胺纺丝液用喷丝头的细孔压入热空气中，凝固成复合聚酰亚胺初生纤维。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，所述干法纺丝的吐出量为5-20ml/min，纺丝温度为200-300℃，纺丝风量为5-20m3/min，纺程为5-20m。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，所述聚酰胺酸溶液采用聚酰胺酸和二甲基乙酰胺制成，聚酰胺酸溶液的浓度为95-99％。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，所述金属盐选自乙酰丙酮铁、硝酸亚铁或氯化铁中的任意一种。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的使用方法，其过程如下：将复合聚酰亚胺纤维作为催化剂使用，在50℃温度，将30份复合聚酰亚胺纤维加入100000份的浓度为200ppm的有机废水中，再加入500份的重量百分率为30wt％的h2o2溶液，并保持温度为50℃，搅拌处理4-6h，即可；此过程中复合聚酰亚胺纤维和h2o2反应生成具有强氧化作用的·oh可以将有机废水中的，苯酚氧化成水和二氧化碳。
与现有技术相比，本发明采用干法纺丝法制备得到的聚酰亚胺纤维具有良好的耐水解、耐化学性能，经过高温蒸汽处理24h后，纤维强度保持率为82.58％；而且，聚酰亚胺纤维还具有优异的耐辐射、耐酸碱和耐氧化性能，可以作为一种优良的催化剂载体；通过本申请的方法将铁源负载在聚酰亚胺纤维上，制备成复合聚酰亚胺纤维，能够作为一种非均相fenton催化剂用于处理有机废水；将该复合纤维作为催化剂的优点体现在两个方面：
(1)可以在较宽的ph范围内运行，避免产生二次污染；
(2)聚酰亚胺复合纤维具有良好的耐水解和耐酸碱性能，方便催化剂的回收再利用。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例采用200ppm的苯酚溶液的模拟有机废水；
实施例1：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的乙酰丙酮铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为200℃、吐出量为10ml/min、纺丝温度为200℃、风量为10m3/min，纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例2：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的硝酸亚铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为200℃、吐出量为10ml/min、纺丝温度为200℃、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例3：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的氯化铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为200℃、吐出量为10ml/min、纺丝温度为200℃、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例4：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的乙酰丙酮铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为200℃、吐出量为5ml/min、纺丝温度为200℃、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例5：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的乙酰丙酮铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为200℃、吐出量为20ml/min、纺丝温度为200℃、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例6：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的乙酰丙酮铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为250℃、吐出量为10ml/min、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
实施例7：一种用于有机废水处理的复合聚酰亚胺纤维的制备方法，将一定量的乙酰丙酮铁溶解在99％的聚酰胺酸溶液中，搅拌8h后得到浓度为15％的复合聚酰亚胺纺丝液，在纺丝温度为250℃、吐出量为10ml/min、风量为10m3/min、纺程为10m的条件下进行干法纺丝，制备得到初生纤维；
将制备得到的初生纤维通过环化、牵伸、切断处理，最终得到复合聚酰亚胺纤维；
将30g的复合聚酰亚胺纤维投入到100l浓度为200ppm的苯酚溶液中，再加入500g，30wt/％的h2o2溶液，50℃温度下搅拌处理4h。
对于本申请的方法，发明人进行了实验对比，在保持其他条件相同的情况下进行实验，得到的数据见表1。
表1
本发明具有的优点及积极效果在于：
1.采用干法纺丝法制备复合聚酰亚胺纤维，将催化剂负载在聚酰亚胺纤维上，可以在较宽的ph范围内运行，并且不会造成二次污染。
2.采用聚酰亚胺纤维作为载体，具有良好的耐水解和耐酸碱性能，操作简单，方便催化剂回收再利用。