HUSB-MBBR-氧化沟组合工艺在PVA混合废水处理中的工程应用

INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水v。1．44No．6Dec．，2013一氧化沟组合工艺在PVA混合废水处理中的工程应用王庆1’2，丁原红-一，任洪强，一，刘敏敏，陶应扬。，杨家庭。，杨云军(1．南京大学污染控制与资源化国家重点实验室，南京210093；2．南京大学宜兴环保研究院，江苏宜兴214520；3．安徽皖维高新材料股份有限公司。安徽巢湖238002)摘要：采用HUSB—MBBR一氧化沟组合工艺处理PVA混合废水，工程运行结果表明，出水COD∽NH一N、TP等主要指标均可达到GB8978-1996(污水综合排放标准》一级排放标准的要求。HUSB对COD。的去除效果比较明显，在混合废水的COD。质量浓度为500～700111g／L的情况下，对应的去除率可以达到40％一50％；而MBBR一氧化沟组合工艺对CODcr的去除率可以达到7O％一8O％。该组合工艺充分发挥了HUSB可提高废水可生化性、MBBR耐冲击负荷的优点。能实现对PVA混合废水的稳定处理。关键词：HUSB；MBBR；氧化沟；PVA废水中图分类号：X703．1：X783．4文献标识码：B文章编号：1009—2455(2013)06—0065—03聚乙烯醇(PVA)是一种重要的化工原料，用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等多种化学制品。但其生产过程中产生大量PVA废水，PVA混合废水组成复杂，其主要成分PVA是一种普通生物难以生物降解的水溶性有机大分子化合物，通常m(BOD5)／m(CODcr)值不足0．1，可生化性很差。经过一般生物处理后．PVA的去除率很低，直接排放至受纳水体，将会产生巨大的环境污染。目前PVA混合废水最常用的物化处理技术有膜法、化学凝结法和高级氧化法⋯等．其中超滤不需要外加药品和设备，操作简便，能耗低，但其基建投资较高。并需定期更换膜组件，在膜组件运行期间需定期反冲洗、化学清洗，因此．运行费用较高；化学凝结法通过综合盐析、胶凝、吸附等作用的协同效应使PVA凝结沉淀，适用于处理高浓度、单一组分的PVA废水．且需要消耗大量的凝结剂。使得处理后的水含盐量较高，不利于后续生物处理；高级氧化法利用双氧水的光解、臭氧的分解、光辐射等不同途径产生强活性自由基分解PVA大分子。但处理费用较高：PVA生化处理法主要是活性污泥法．而由于PVA废水可生化性差。生化处理效果普遍不佳。因此．根据PVA混合废水生化性差、难降解的特点，本工程采用HUSB—MBBR一氧化沟组合工艺，通过水解酸化过程使PVA大分子断链形成小分子有机物。使废水的可生化性提高．而后废水进入微生物密度较高的MBBR反应系统，对小分子有机物彻底降解、吸收或利用，最后进入氧化沟，对MBBR残留的有机物进行好氧生化降解．最终达标排放。安徽皖维高新材料股份有限公司主要生产聚乙烯醇(PVA)、聚醋酸乙烯乳液、聚酯切片和化纤产品PVA纤维，其所排放的PVA混合废水成分复杂，可生化性差，为难降解化工废水，其原有的氧化沟工艺难以实现达标排放。目前，该公司废水处理采用改造后的“HUSB—MBBR一氧化沟”组合工艺。充分结合利用水解酸化、悬浮生物膜填料流化床．以及氧化沟活性污泥等工艺单元的优点．处理后的出水达到GB8978-1996(污水综合排放标准》的一级排放标准的要求。1设计规模及进、出水水质本工程设计规模为24000mVd。进水主要是该公司生产过程中所产生的PVA混合废水。出水水质应达到GB8978-1996中一级排放标准的要·65·INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水v。1．44No．6Dec．，2013求，设计进、出水水质如表1所示。COD叭SS、NH一N浓度均采用国标法测定，DO浓度采用YSI便携式溶解氧仪测定，pH值采用HANNA便携式测定仪测定。表1设计进、出水水质项目／H值pp(NH~-N)／2废水处理工艺及说明据本工程水质特点及现场实际情况采用HUSB—MBBR一氧化沟组合工艺，HUSB(水解酸化)是一种将难生物降解物质转化为易生物降解物质、提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理的预处理措施。在水解过程中，废水中原有的大(高)分子有机物通过水解和酸化过程，将主要污染物转变为可生化性较好的小分子有机物。MBBR(悬浮生物膜填料流化床)反应器内悬浮填料的内、外表面均能附着生长生物膜，填料在曝气或机械搅拌作用下．在反应池内呈流化状态，生物膜与废水接触充分，因此。MBBR对难降解的高浓度工业废水也具有很好的处理效果。现有氧化沟工艺为好氧活性污泥法．属于循环闭合延时曝气，污泥龄长，有机负荷低，HRT长，对有机物的好氧降解较为彻底，同时，相比传统活性污泥法，工艺所需要的单元构筑物简洁。具体工艺