A_O生物膜法处理乳液聚合ABS树脂生产废水

·642·2019年第39卷化工环保ENVIRONMENTALPROTECTIONOFCHEMICALINDUSTRY聚合ABS树脂生产废水（ABS废水），主要包含丁二烯聚合废水、接枝聚合废水以及凝聚脱水废水。废水中含有大量细小颗粒物、胶乳和溶解性有机污染物，溶解性有机污染物主要为苯系物和有机腈类物质［4］，废水水质指标见表1。由表1可以看出，ABS废水属于水质波动较大的生物难降解废水。该类废水污染物浓度高、水量相对小，宜首先进行预处理或源头治理，避免对后续生化处理工艺造成冲击。聚合氯化铝（PAC）：w（Al2O3）≥28%，龙江精细化工厂；聚丙烯酰胺（PAM）：FO4440SSHFLOPAM阳离子型，分子量约为1.1×107，爱森（中国）絮凝剂有限公司。实验所用试剂均为分析纯。表1ABS废水水质指标废水种类COD/（mg·L-1）BOD5/（mg·L-1）ρ（NH4+-N）/（mg·L-1）ρ（NO3--N）/（mg·L-1）SS/（mg·L-1）TN/（mg·L-1）pH水量/（t·h-1）丁二烯聚合废水1120.0~4860.0320.0~1450.05.0~10.02.0~5.088.0~1580.025.0~32.06.120接枝聚合废水1100.0~4450.0330.0~1460.05.0~15.04.0~6.0154.0~1980.016.0~21.06.320凝聚脱水废水850.0~2760.0246.0~580.010.0~30.04.0~8.050.0~96.050.0~132.012.560混合废水1240.0~4180.0367.0~1360.05.0~30.02.0~6.0200.0~1786.046.0~127.011.01001.2实验方法混凝—A/O生物膜法ABS废水处理工艺流程见图1。废水经混凝-沉淀预处理后，依次进入缺氧池、好氧池，最后经沉淀池后排出。其中缺氧池和好氧池容积比为1∶3，缺氧池和好氧池同时加入AnoxkaldnesBiofarmK5生物膜填料，体积填充比为36%，缺氧池DO为0.1~0.5mg/L，好氧池DO为2.0~3.0mg/L。好氧池混合液部分回流到缺氧池进水口，混合液回流比（R）为1~4，回流液MLSS为1500~2000mg/L。处理后出水和污泥外排。��������������������������图1混凝—A/O生物膜法ABS废水处理工艺流程ABS废水悬浮物浓度较高，主要为高分子聚合物、苯乙烯-丙烯腈低聚物、反应物单体和反应助剂的残留物等，高浓度SS会影响后续生化处理的效果［5-6］。为减少SS对生化处理系统的影响，采用混凝-沉淀法对废水进行预处理。在pH为11、废水温度为48℃的条件下，选用常规的混凝剂PAC和絮凝剂PAM，考察混凝剂和絮凝剂的适宜投加量。为提高A/O生物膜法处理ABS废水的效果，考察混合液回流比和A/O段总水力停留时间（HRT）对污染物去除效果的影响，探讨缺氧段活性污泥的吸附作用和好氧段的同步硝化反硝化作用。1.3分析方法分别采用贝尔分析仪器（大连）有限公司BPH-7200型电极、BTN5300型总氮测定仪、BNH300型氨氮测定仪测定废水的pH、TN和ρ（NH4+-N）；采用HACHDR6000型紫外光分光光度仪测定废水ρ（NO3--N）；采用哈纳HI96707型测定仪测定废水ρ（NO2--N）；采用承德市华通环保仪器有限公司CTL-12型化学需氧量快速测定仪测定废水COD；采用上海雷磁JPB-607A型溶解氧仪测定废水DO；采用德国WTWOxiTop®IS6型生化需氧量测试仪测定废水BOD5。2结果与讨论2.1混凝-沉淀预处理在PAM投加量为8mg/L的条件下，PAC投加量对SS去除效果的影响见图2。由图2可以看出：在PAC投加量达到120mg/L时，SS去除率达到峰值，去除率为92.9%；随着PAC投加量增大，去除率变化不大。在PAC投加量为120mg/L的条件下，PAM投加·643·第6期量对SS去除效果的影响见图3。由图3可以看出：在PAM投加量为10mg/L时，SS去除率达到90.9%；随着PAM投加量继续增大，SS去除率有逐步降低趋势。因此，实验选定混凝-沉淀段PAC和PAM的适宜投加量分别为120mg/L和10mg/L。在PAC和PAM适宜投加量的条件下，废水预处理前后的水质指标见表2。由表2可见，废水经混凝-沉淀预处理后，出水COD、TN等都有不同程度的降低，其中SS降低幅度最大，出水SS去除率约为95.2%，ρ（NH4+-N）和ρ（NO3--N）降低幅度较小。表2废水预处理前后水质指标mg/L水样CODρ（NH4+-N）ρ（NO3--N）SSTN进水1368.627.25.9783.3107.2出水767.424.65.