二步法腈纶废水有机污染物生物降解性实验研究_张亚雷

收稿日期:2000-10-23基金项目:国家自然科学基金资助项目(50008011)作者简介:张亚雷(1971-),男,江苏淮安人,讲师,工学博士.二步法腈纶废水有机污染物生物降解性实验研究张亚雷,赵建夫,顾国维(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092)摘要:二步法腈纶废水中含有大量的有机污染物,包括腈类、酚类、烷烃类、酰胺类、表面活性剂及其它芳香族物质等,因此,对其中有机污染物的生物降解性进行了实验处理研究,实验对二步法腈纶废水进行了混凝沉淀预处理、A/O生物膜法处理,分析了有机物变化情况,同时也分析了有机污染物在处理工艺过程中的降解及反应机理.关键词:腈纶废水;有机污染物;生物降解性中图分类号:X131.2文献标识码:A文章编号:0253-374X(2001)07-0832-06PracticalBiodegradabilityoftheOrganicPollutantsinAcrylicFiberWastewaterofTwo-processesTechnologyZHANGYa-lei,ZHAOJian-fu,GUGuo-wei(StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResourcesReuse,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Themainpollutantsintheacrylicfiberwastewateroftwo-processestechnologyinclude-nitrile,-phenol,-alkaneandsoon.Basedontheresearchofthetheoreticalbiodegradabilityofthemainpollutantsintheacrylicfiberwastewater,thispaperresearchesthebiodegradationoforganicpollutantsduringcoagulation-sedimentationpretreat-mentandA/Obiofilmprocessthroughthepracticaltechnologyexperimentanddiscussesthecorrelativemechanismofthetechnology.Keywords:acrylicfiberwastewater;organicpollutants;biodegradability为了深入了解二步法腈纶废水有机污染物理论生物降解性在实际生物处理过程中的表征,分析腈纶废水中的有机化合物在各处理过程中的变化情况、迁移转化规律及降解机理,作者对二步法腈纶废水混凝沉淀预处理前后[1,2]、A/O生物膜法处理前后的有机物变化情况[1,3]、有机污染物在处理工艺过程中的降解及机理进行了研究.1腈纶废水有机化合物的降解当各阶段反应均达到稳定状态后,分别取进出水进行色谱/质谱分析,具体方法及技术路线见文献[1].分析数据采用HP定量软件自动积分检索处理.废水中所含的主要生产原料有机物丙烯腈、乙硫醇、丙硫醇、丙烯酸甲酯、甲基丙烯磺酸钠,因前四者为挥发性有机物,后者须作衍生化处理测定,故单独列出这五种化合物经各级处理后的变化情况.表1～表6分别为混凝沉淀-A/O生物膜工艺各处理阶段的主要有机物的降解情况.表7、8综合列出了二步法腈纶废水经混凝沉淀-A/O生物膜法处理的有机物总的降解率情况.表3～表6中每段的去除率均以第29卷第7期2001年7月同济大学学报JOURNALOFTONGJIUNIVERSITYVol.29No.7July.2001该段进水质量浓度为基础进行计算,计算方法为:缺氧段去除率=(缺氧进水物质质量浓度-缺氧出水物质质量浓度)/缺氧进水物质质量浓度;缺氧段进水物质质量浓度=(混凝沉淀出水物质质量浓度-好氧出水物质质量浓度×回流比)/(回流比+1);好氧段去除率=(缺氧出水物质质量浓度-好氧出水物质质量浓度)/缺氧出水物质质量浓度.表1二步法腈纶废水混凝沉淀预处理的有机物变化情况Tab.1Organicpollutantstransformationduringcoagulation-sedimentationpretreatment序号进水中有机物(ρ(TOC)=175mg·L-1)w(进水中各有机物)/%w(出水中各有机物)/%(ρ(TOC)=124mg·L-1)物质去除率/%1丁二腈23.0130.396.42戊腈4.575.7810.43己腈2.902.5138.54β,β′-亚氨基二丙腈3.404.6812.95N,N-二甲基乙酰胺4.763.9541.26硫代邻氨基苯酚6.287.9627.672,6