水解—好氧法处理PVC塑料改性剂生产废水

项深泽，周玲，夏定松
(温州市工业设计院，浙江 温州 325003）

　　摘要：采用水解-好氧法处理塑料助剂甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物生产废水，在进水COD_Cr，BOD₅，石油类分别为1540 mg/L，495 mg/L,38 mg/L时，出水的 COD_Cr BOD₅分别为88 mg/L,12mg/L,石油类小于0.05mg/L。
　　关键词：水解；好氧；塑料改性剂生产废水
　　中图分类号:X783.2；X703.1　　 文献标识码：B　　 文章编号：1009-2455（2004）01-0048-02

　　PVC塑料改性剂甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯共聚物(简称MBS)，能显著提高聚氯乙烯塑料的抗冲击强度和透明性。温州某塑料助剂厂是专业生产MBS的民营企业，目前产量国内最大。生产MBS系列产品的主要原材料有丁苯胶乳、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯(简称MMA)、硫酸等。生产工艺流程见图1。

　　生产废水主要来自水洗工序、离心工序产生的废水，正常生产平均废水量为63 m³／d，考虑生产过程废水量可能有浮动，设计废水处理能力取75 m3／d，废水主要含游离的有机单体和悬浮在废水中的白色非水溶性产品。废水水质、废水处理设计值和出水达标要求如表1：

表l 废水水质、设计值和达标要求

1 废水处理工艺流程

　　该废水属化工废水，从原料分析，除MMA生化性较好外，其他原料如丁苯胶乳、苯乙烯及辅料的可生化性均很差，并含有芳香族化合物等难降解的有机物，废水BOD5与CODa的质量比平均约为0.32，整体可生化性较差，直接用生化法处理难以达标。经分析试验，采用水解酸化—生化法处理该废水，废水处理工艺流程见图2。

　　流程说明：生产废水经格栅去除粗大的漂浮物，进入调节池。由于产品生产的非连续操作，废水排放是间歇性的，且水质不均匀(参见表4检测结果)因此调节池设计非常重要，调节池的停留时间10h，并在调节池中调节pH值，废水经调节PH值后进入水解酸化池，水解池的容积负荷Nv=4.5kg[COD](m³·d)，停留时间。8h。经水解后的废水溢流到接触氧化池，氧化池停留时间8h，曝气采用鼓风曝气，曝气强度为9.2m³／(m³·h)，供气量1.2m³／min，风压△p=0.05MPa，生化处理后，经二沉池、砂滤池处理，出水排放，二沉池表面负荷q=0.9m³／(m³·h)，固体负荷Q=130kg／(m³·d），污泥的质量浓度6000mg／L，停留时间3h。污泥回流比为80％，剩余污泥6830kg／d排至污泥池进行浓缩，上清液流回调节池，浓缩后的污泥经板框压滤机脱水，泥饼外运。

2 主要构筑物及设备技术参数

　　主要构筑物及设备技术参数见表2、表3。

表2 主要构筑物

表3 主要设备技术参数

3 运行结果

　　该废水处理工程从2001年开始运行，先用部分废水加入生活污水，对水解酸化池和接触氧化池进行挂膜培养、驯化，并观测生物相，逐步提高生产废水比例，直至运行平稳和达到设计负荷。2002年5月经市环保局检测，出水水质达到规定的排放标准，整个工程运行结果达到了设计要求，检测结果见表4。

表4 检测结果

4 讨论和分析

4.1 水解酸化法在塑料助剂废水预处理中的应用
　　该塑料助剂生产废水属中、低浓度有机废水，但是其m(BOD₅)／m(COD_Cr)较小，不宜直接生化。经水解酸化，废水中含有的丁苯乳胶、苯乙烯等的苯链断裂生成有机酸，可生化性大大提高。据监测，水解酸化后废水COD_Cr为1230mg／L，BOD₅为620mg／L，m(BOD₅)／m(COD_Cr)约为0.50，提高了后续的生化处理效果。
4.2 效率评价和运行费用
　　该废水处理设施对主要污染物的总去除率分别为COD_Cr 94.3％，BOD₅ 97.6％，SS 71.6％。在排放检测结果口所测的pH值，COD_Cr，BOD₅，SS，石油类及氨氮均为100％达标。设施按设计流量运行时，每吨废水处理运行费用为：电费0.96元，药剂费0.20元，人员工资0.63元，合计1.79元(未含设备折旧)。废水处理费用，相对占其产品利润不到0.1％。
4.3 提高处理设施抗负荷冲击能力
　　从检测结果可知，不同采样时间的进水水质变化较大，如果控制不当，会影响处理效果。为进一步提高该处理设施抗负荷冲击能力，应适当增大调节池，使进入水解酸化池的水质相对稳定。生产MBS产品品种不同，生产周期也不等，生产较多的几个品种生产一批次约8h，即在每8h进行一次水洗和离心的排水。根据以上排水机制，如果设调节池的停留时间 16h，V_有效=48m³，使废水在调节池中得到充分均质，提高后续处理的稳定性，保证了处理效果。

作者简介：项深泽(1970—)，男，浙江温州人，工程师.上海大 学(原上海丁业大学)环境工程专业，学士，电话(0577)88853890，siangsnz@tom.com。