推荐-腈纶废水处理工程设计 精品 精品

如何深度处理腈纶废水腈纶,又称聚丙烯腈纤维,是一种重要的石油化工产品,由于具有耐光、抗菌、保暖性好等优点,广泛应用于服装加工、装饰品生产和新材料的制备等领域[1].目前,国内腈纶厂多采用以丙烯腈原料的干法或湿法工艺生产腈纶产品,其废水主要为腈纶聚合废水和丙烯腈废水.其中,腈纶聚合废水污染物浓度高、水质成分复杂,并且含有大量的无机盐、难降解有机物和高分子聚合物,处理难度大[2].相比而言,丙烯腈废水污染负荷较低,废水可生物降解性较好.国内腈纶厂多采用将两种废水混合后再进行A/O生化处理的方法,但由于废水中难生物降解有机物较多,导致工艺处理出水COD和NH+4-N浓度远超出国家规定的排放标准[3,4].目前,对腈纶废水的研究主要集中在强化预处理和深度处理等方面[5,6,7].研究表明,采用高级氧化技术对腈纶聚合废水进行分质强化预处理可以获得较好的处理效果[8,9],以Fenton氧化预处理干法腈纶聚合废水为例,处理后废水COD可由1200 mg ·L-1降至600 mg ·L-1左右,污染负荷和生物毒性大幅降低,废水可生化性明显提高[10].物化预处理虽然可以改善废水的水质和可生物降解性,但处理后的出水仍需进一步的生化处理,以实现废水的达标排放或回用.此外,腈纶废水中高浓度有机氮和氨氮的去除也需要由生化处理过程来完成,这就要求生化处理工艺必须具有较高的脱氮效能.序批式膜生物反应器(sequencing batch membrane bioreactor,SBMBR)是序批式生物反应器与膜分离技术的有机结合[11],不但具有传统SBR工艺简单、运行维护方便、抗冲击负荷能力强等优点,而且膜的高效截留作用使反应器维持较高的污泥浓度,能有效提高氮、磷和有机物的去除效果,具有良好的出水水质[12,13,14,15].本研究以Fenton氧化预处理后的腈纶聚合废水和丙烯腈废水为研究对象,考察了SBMBR 对废水的处理效能,优化了工艺运行条件,并采用PCR-DGGE及克隆技术分析了不同运行阶段反应器内微生物群落结构的动态变化,确定了反应器运行过程中的主导微生物,以期为进一步提高腈纶废水的生化处理效能提供理论参考依据. 1 材料与方法 1.1 试验用水试验所用的腈纶聚合废水和丙烯腈废水取自东北某石化厂,首先将聚合废水采用Fenton氧化预处理[10],处理后废水平均COD由1091 mg ·L-1降至560 mg ·L-1,BOD5/COD 由0.32升高至0.69,然后将预处理后的聚合废水按1 ∶1的比例与丙烯腈废水混合,混合后废水COD为450~600 mg ·L-1,HN+4-N为50~80 mg ·L-1,TN为140~200 mg ·L-1, pH值6.5~8.0.模拟丙烯腈废水采用葡萄糖、硫酸铵等配制,同时加入适量的微量元素液,其COD 为340~470 mg ·L-1,HN+4-N为30~60 mg ·L-1.1.2 试验装置与运行条件SBMBR反应器有效容积为30 L,内置3片聚偏氟乙烯平板膜元件(SINAP-10-PVDF),单片有效膜面积为0.1 m2,膜孔径0.1 μm.反应器采用周期运行的方式,通过间歇曝气实现缺氧/好氧的交替运行,曝气量为600 L ·h-1.反应器在进入缺氧阶段后的前5 min内完成进水,在好氧阶段的最后60 min时采用间歇式抽吸出水(抽10 min/停2 min)的方式排水,每个周期出水5.0 L,体积交换比为1 ∶6. SBMBR的运行采用可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)自动控制系统来实现,反应器内温度控制在30℃±1℃.接种污泥取自北京某污水处理厂二沉池回流污泥,初始活性污泥浓度约为3000 mg ·L-1.试验装置如图1所示.图 1 试验装置示意反应器采用逐渐增加实际废水比例的方式运行,根据运行条件和进水水质的不同,整个运行期可以分为9个阶段,各阶段污泥样品分别标记为S1~S9.反应器的运行条件见表 1.表 1 SBMBR不同阶段的运行条件1.3 分析方法1.3.1 生化指标COD、 NH+4-N、 NO-3-N、 TN均采用标准方法测定[16]; pH值采用pH计(OHAUS Starter 3C,美国奥豪斯)测定. 1.3.2 PCR-DGGE采用离心式DNA快速提取试剂盒(Qiagen，美国)提取细菌的总DNA,采用细菌通用引物8F-GC、 518R对总细菌16S rDNA进行PCR扩增.PCR反应采用50.0 μL的反应体系,其组分包括：5.0 μL的10×PCR buffer,4.0 μL的dNTP Mixture(各2.5 mmol ·L-1),1.0 μL 的引物338F(20.0 μmol ·L-1),1.0 μL的引物534R(20.0 μmol ·L-1),0.25 μL的TaKaRa rTaq(5 U ·μL-1),以及2.5 ng的DNA模板.PCR反应条件如下：94℃预变性10.0 min,94℃变性1.0 min,55℃退火1.0 min,72℃延伸1.5 min(每个循环温度降低0.1℃),共循环30次,最后在72℃条件下延伸10.0 min. DGGE在D-code系统(Bio-Rad，美国)上进行,聚丙烯酰胺凝胶浓度为8.0%,变性剂浓度梯度范围为30.0%~60.0%,电泳电压为150 V,温度为60℃,在1×TAE缓冲溶液中电泳420 min,然后采用硝酸银进行染色,利用凝胶成像系统(Bio-Rad，Gel-Doc XR,美国)进行观察、拍照. 1.3.3 克隆测序选择DGGE胶板上含有目的DNA的条带,用灭菌后的手术刀切下并迅速转移至离心管中,用灭菌后的刀片将胶块压碎,加入30.0 μL ddH2O在4℃条件下溶解24 h,在5000 r ·min-1转速下离心5.0 min,取5.0 μL上清液为模板,采用总细菌引物8F-GC和518R进行PCR扩增.扩增产物采用1.5%琼脂糖凝胶进行电泳,检测回收产物,用QIAquick PCR纯化试剂盒对扩增产物进行纯化,并送至北京宝杰罗生物工程公司进行16S rDNA片段序列测定. 1.3.4 DGGE图谱统计分析采用Shannon-wiener多样性指数H′表征微生物种群多样性,其计算公式如下[17]：式中,Pi=ni/N; ni为第i个条带的强度; N为所有条带强度总和. 2 结果与讨论 2.1 膜生物反应器处理效果 2.1.1 连续运行效果SBMBR不同运行阶段对COD、 NH+4-N和TN的去除效果见表 2.在反应器的启动阶段(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),随着聚合废水比例(10%、 20%、 40%和50%)的逐渐增加,COD平均去除率由第I阶段的95.5%降低到第Ⅳ阶段的87.2%,NH+4-N和TN的平均去除率由第Ⅰ阶段的95.9%、72.7%分别降至48.8%、 60.0%.NH+4-N出水平均浓度由0.8 mg ·L-1升至17.5 mg ·L-1,这主要是由于废水中的碱度不足,导致硝化反应产生大量的酸,SBMBR反应器内混合液pH值降至6.0以下,使得硝化细菌的活性受到抑制,导致出水NH+4-N浓度升高[18,19].在第Ⅴ和Ⅵ阶段,SBMBR进水仍采用1 ∶1的聚合废水和模拟丙烯腈废水,并向进水中投加0.5 g ·L-1的碳酸氢钠以增加废水的碱度.由表 2可以看出,在第Ⅵ阶段,进水NH+4-N的浓度升至65.3 mg ·L-1,但出水NH+4-N浓度却降至0.9 mg ·L-1左右,NH+4-N平均去除率迅速升高至98.6%,此时COD的去除率仍然保持在86.0%左右.这说明在SBMBR处理腈纶废水的过程中,碱度是限制NH+4-N硝化的最主要的影响因素之一. 从第89 d开始,SBMBR进水完全采用实际废水,聚合废水与丙烯腈废水的比例为1 ∶1.在第Ⅶ阶段,反应器进出水COD平均浓度分别为450.3 mg ·L-1和129.2 mg ·L-1,COD平均去除率由86.3%降至71.1%,但NH+4-N去除率仍保持在97.5%以上.这说明在丙烯腈废水中存在部分难生物降解有机物,导致出水COD略有升高,但SBMBR仍然保持较高的NH+4-N去除效率.根据周期试验的优化结果,从第99d开始,调整每个运行周期内厌氧好氧的时间为90 min和150 min.在第Ⅷ阶段,出水COD和NH+4-N的平均浓度分别为117.3 mg ·L-1和1.7 mg ·L-1,平均去除率分别为71.7%和98.0%,但TN的平均去除率仅为47.4%,这主要是由于进水C/N比过低、微生物缺乏足够的碳源导致的.在第Ⅸ阶段,往进水中投加葡萄糖增加碳源,进水COD浓度增加至598.2 mg ·L-1,而出水COD浓度则降至105.1 mg ·L-1,NH+4-N浓度则降至1.0 mg ·L-1以下,COD、 NH+4-N和TN的平均去除率分别为82.5%、 98.7%和74.6%,出水指标可以达到国家一级排放标准.表 2 SBMBR在不同运行阶段的主要参数同传统的活性污泥处理工艺相比,SBMBR系统对废水COD的去除率更高,这主要归于以下两个原因：一方面,长期的厌氧/好氧交替环境驯化出适应腈纶废水特性的微生物种群,这些微生物能够有效利用废水中的有机污染物[20]; 另一方面,SBMBR系统膜分离及膜表面的泥饼有很强的过滤分离能力,能有效滤除废水中悬浮物、大分子有机物和微生物体[21,22],保证了SBMBR系统优良且稳定的出水水质.此外,反应器运行期间平板式膜组件表现出较强的抗污染能力,在膜通量为16.7 L ·(m2 ·h)-1,MLSS在6000~6500 mg ·L-1之间,曝气量为10.0 L ·min-1的运行条件下,前60 d跨膜压差(transmembrane pressure,TMP)基本上保持在7.5 kPa左右,此后开始逐渐升高,第87 d的时候TMP达到27.0 kPa,超过了25.0 kPa 的清洗临界值,取出膜组件采用物理清洗后TMP恢复至8.0 kPa左右,在之后运行的40 d时间里,TMP没有出现明显的升高. 2.1.2 周期试验序批式生物反应器通过间歇曝气的方式在反应器运行中实现缺氧/好氧的交替循环,最终通过硝化/反硝化过程实现有机物和氮的去除,因此,合理的运行周期不仅可以提高生化系统的处理效果,还能降低能耗和运行成本[23].在反应器运行的Ⅰ到Ⅶ阶段,SBMBR的周期运行方式为60 min缺氧/300 min好氧,该条件下单个运行周期内COD、 NH+4-N、 NO-3-N的变化如图 2(a)所示,可以看出,COD的降解和NO-3-N的去除主要发生的缺氧搅拌期(0~60 min),这是因为在缺氧条件下,异养型的反硝化细菌以废水中有机物为营养物质,通过反硝化过程实现N的去除[24].此外,在缺氧搅拌过程中,系统中NH+4-N的浓度逐渐升高,这主要是废水中有机氮在微生物作用下向NH+4-N转化导致的.在好氧阶段(60~360 min),经过约90 min的曝气,NH+4-N浓度迅速降低至1.0 mg ·L-1左右,NO-3-N的浓度逐渐升高并在在曝气210 min左右时基本达到最大并稳定.为了提高反应系统对污染物的降解能力,减少过度曝气带来的能耗损失,从第99 d开始,调整SBMBR的运行周期为90 min缺氧/150 min好氧,由图2(b)可以看出,在该运行条件下,COD和NH+4-N都能够在最经济的条件下得到有效的去除,出水可以稳定达标排放.图 2 COD、NH4+-N和NO3--N浓度在周期试验中的变化2.2 微生物群落结构分析2.2.1 总细菌的DGGE图谱反应器运行各阶段污泥样品总细菌的DGGE指纹图谱见图 3.从中可以看出,在反应器连续运行的9个阶段,各阶段污泥样品的电泳条带数目、条带强度和条带迁移速率均存在一定的差异,SBMBR系统中微生物种群呈现出较为明显的演替变化.在反应器运行的初始阶段(Ⅰ和Ⅱ),污泥的培养驯化还未完成,污泥样品的条带数目较少,说明微生物种群结构较为简单.随着实际废水比例的不断增加和污泥的驯化,污泥样品的条带数目开始逐渐增多,条带分布也较为均匀,说明微生物种群组成开始变得更加丰富,反应器的稳定性也在不断增强.从S7开始,由于采用了实际丙烯腈废水代替之前的模拟废水,进水水质发生了明显的变化,微生物种群结构也发生了较为明显的变化,部分菌种(如18和20)的条带强度略有降低,并产生了一些新的条带(如7、 14和19),说明不适应进水水质的微生物群落优势度降低,降解实际废水中污染物的新菌群逐步建立并形成为优势菌种.S9样品泳道中条带较为丰富、均匀度较好,说明反应器经过一个阶段的运行后,微生物群落逐渐丰富并达到一个稳定的状态.图 3 SBMBR污泥总细菌的DGGE指纹图谱采用非加权配对算术平均法(UPGMA)对微生物群落结构相似性作聚类分析,结果如图 4所示.从中可以看出,9个样品的微生物群落可以分成3大族群,样品1、 2为一个族群,样品3、 4、 5为一个族群,样品6、 7、 8、 9为一个较大的族群,这说明随着反应器运行条件的不同和进水水质的变化,污泥微生物群落结构发生了一定程度的变化.在完全采用实际废水处理后,污泥样品的群落结构与之前采用部分模拟废水时的群落结构存在较为明显的变化.图 4 SBMBR中细菌群落结构的聚类分析2.2.2 总细菌多样性指数采用Shannon-wiener多样性指数表征总细菌群落结构多样性,结果见图 5.在S1~S4,随着聚合废水比例的逐渐增加,在废水特征污染物的选择作用下,一些不适应聚合废水的微生物生长处于劣势,微生物种群数量减少,生物多样性指数略有下降,而随着新的微生物种群结构的建立和微生物对水质和外部环境的逐渐适应,细菌种类和数量又开始增加,生物多样性指数上升,在S4时达到了一个较高的水平.从S5开始,由于调整了进水碱度和pH,微生物群落结构受到外部环境变化影响,微生物多样性指数出现小幅降低,而在之后的一段时间内(S5~S9),反应器pH值始终维持在7.5~8.5之间,进水的水质也基本趋于稳定,微生物的生长条件比较适宜,新的微生物种群结构逐渐建立,S9的微生物的多样性指数达到了最大.图 5 SBMBR微生物多样性指数2.2.3 优势菌种的鉴定对DGGE指纹图谱的条带进行回收测序分析,将测序结果与NCBI(National Center for Biotechnology Information,USA)数据库中已知序列进行比对,确定各微生物的同源性及种属,检测到的微生物及其相关信息如表 3所示.经比对鉴定,在SBMBR的9个污泥样品中共检测到22种微生物,其相似度大多在98%以上,其中属于变形菌Proteobacterium的微生物有12种,分别属于α纲(5种)和γ纲(7种),其余10种属于未分类的Bacterium.在反应器运行不同阶段,DGGE指纹图谱中的条带强度和优势菌种也在不断变化,各菌种的功能也不尽相同.Uncultured bacterium clone S2-42(条带7)和Uncultured bacterium clone AS_bH9(条带14)主要与氨氮的硝化过程有关[25]; Klebsiella pneumoniae strain 27F(条带8)主要与醇类物质的降解过程有关[26]; Uncultured Hyphomicrobiaceae bacterium(条带15)检出于受石油污染的土壤,与甲苯的降解过程有密切的关系[27].另外,根据GenBank数据库描述,Sphingomonas sp. EMBS051(条带10)发现于染料废水的生物降解过程中,与废水中大分子芳香族化合物的降解过程有关; Uncultured bacterium clone PAE-49(条带18)与氨氮的硝化过程有关; Uncultured bacterium clone WT14H7(条带19)和Uncultured bacterium clone WT14H9(条带20)发现于吡啶的堆肥降解过程中,可能与腈纶废水中某些类似含氮杂环有机物的降解过程有关.表 3 SBMBR中优势菌条带测序结果在处理实际腈纶废水的最后3个阶段,反应器内优势微生物主要有：Uncultured bacterium clone F49 (FJ230895.1)、 Uncultured bacterium clone S2-42 (JF503089.1)、Sphingomonas sp. EMBS051 (JX233782.1)、 Uncultured bacterium clone AS_bH9(JQ413643.1)、 Uncultured Hyphomicrobiaceae bacterium (EU266796.1)、 Uncultured bacterium clone PAE-49 (JX875908.1)、 Uncultured bacterium clone WT14H7(JX283544.1),这7种微生物在降解腈纶废水污染物的过程中起着重要作用,是保证生化处理单元效果和反应器稳定运行的重要保证.然而,这些微生物多为未培养的微生物,且腈纶废水的污染物组成十分复杂,要具体了解这些微生物在反应器中的功能,以及它们与特定污染物降解之间的关系,还需要做更细致、更深入的研究. 具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。

腈纶废水生化处理研究发表时间：2015-01-23T10:57:05.977Z 来源：《防护工程》2014年第11期供稿作者：董润松[导读] 适当的溶解氧浓度有助于腈纶废水生化处理脱氮，DO 在2 ~4mg/L 时，对COD 和氨氮以及总氮的去除效果最佳。

董润松吉林省吉林市吉林化纤集团有限责任公司奇峰公司动力分厂吉林省 132115摘要:通过平行对比试验，对聚氨酯泡沫微生物固定化载体的序批式生物膜反应器（SBBR）进行脱氮过程中D0,碱度、温度、C/N 等因素对实际腈纶废水的处理效果及影响的考察，其结果表明在进水pH =8, DO 在2~4 mg/L，投加碳酸氢钠0. 4 g/L，温度为32 0C , HRT 为48 h 的条件下，COD 去除率可达到65%以上，氨氮去除率达99%以上。

关键词：腈纶；废水；生化处理腈纶废水属于难降解的有毒工业废水，对该废水的处理是石油化工污染治理和控制的一个重要方面，但国内对该废水的处理效果普遍不理想。

湿法腈纶废水具有污染物浓度高、N/C 高、毒性高以及B/C低的“三高一低”特点。

东北某化纤集团公司采用二步湿法工艺生产腈纶，所产生的腈纶废水中含有大量的N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、丙烯腈(AN)、单体及其聚合物、醋酸乙烯、腈类、胺类和醇类等有毒有害物质，成分复杂，处理困难，使其在高分子材料生产废水、有毒废水、高氨氮废水等处理上具有典型性，是公认的高浓度难降解有机废水。

目前处理技术主要包括活性污泥法、生物膜法以及活性污泥法与生物膜法相结合的处理工艺，但处理工艺和方法相对比较复杂，出水COD 和氨氮的含量较高，难以达到国家排放标准。

SBBR 工艺通过在SBR 中添加载体填料使微生物附着生长，因其具有占地而积少、运行操作灵活简单、抗冲击负荷能力较好、生物量多和污泥产量较少等优点，受到国内外重点研究应用。

微生物固定化技术具有反应器内生物浓度高，反应器启动快、处理效率高，操作稳定等优点，并且与游离细胞相比，在对难降解有机物的降解和抗毒能力方而具有明显地优越性。

腈纶污水处理技术分析摘要：腈纶污水中的污染物来源于生产过程的各个阶段，如原料醋酸乙烯（VA）、丙烯腈（AN）及各种辅助料如EDTA、壬基酚聚氧乙烯醚等，在聚合反应中生成分子量不同的聚丙烯腈，导致腈纶污水中污染物有AN、VA、EDTA、丙腈磺酸钠、硫酸盐、油剂和聚丙烯腈低聚物，这些物质在后期污水的处理过程中，容易沉积在生物膜表面，减少微生物与污染物接触的比表面积，极大地影响处理效果。

特别是污水中含有的EDTA和基酚聚氧乙烯醚，是难以生物降解的物质，直接影响了腈纶废水处理的达标排放。

本文通过对某腈纶厂产生的污水特点进行分析，选择成熟的生产工艺进行有效组合，降低了腈纶污水处理后的COD值和氨氮值，达到行业污水排放标准，为腈纶污水处理提供了新思路。

关键词：腈纶污水；COD；氨氮值；絮凝剂1、污水预处理工艺以水气厂处理的工艺为例：对污水处理采用的预处理主要是混凝—气浮工艺方法。

首先将污水经气浮处理，这一过程能的COD去除率在8%左右，氨氮的去除率在5%左右。

在此步骤，可以尝试采取活性污泥吸附技术降解腈纶污水。

根据史密斯试验结果，污泥与污水在混合后最初的10min内，污水中的COD的去除率能达到20%。

但由于腈纶污水中含有高浓度难生物降解物质和悬浮颗粒，需要进一步深度处理。

因此以活性污泥吸附技术作为预处理工艺，替代气浮处理，效果比气浮处理效果要增加1倍。

另外由于活性污泥具有絮凝剂的作用，能够使污水中部分悬浮物和胶体沉淀下来。

通过小试试验结果表明：活性污泥与原水按1：1混合后曝气半小时后，COD和氨氮的去除率就能达到20%左右；同时能在30 min 内将泥水混合液沉淀物实现较好的分离。

经过一段时间的运转，处理效果下降时，可以对沉淀后的回流污泥进行再生，以恢复污泥的吸附性能。

2、污水处理工艺的优化设计方案2.1工艺选择及其依据由于腈纶污水中含氰，具有较高的毒性，且含有丙烯腈单体等难以处理的污染物，同时污水中由于某些成分对微生物有抑制和毒害作用，降解缓慢，所以若要表1中的多项指标达到排放要求，采用单一的处理方法往往事倍功半，如只采取单一的化学氧化的方法，会造成运行费用过高，而采用单一生物法，则需要建造大量的污水处理池和塔等设备，会造成基建费用等投资较大。

腈纶生产废水处理1、腈纶生产废水的特性腈纶干法或湿法生产中除原料丙烯腈外，还加入了共聚单体引发剂、活化剂、分子量调节剂、聚合终止剂、纺丝浴中的NaSCN等多种原料，聚合反应产生的废水中含有各种助剂和共聚物都不同程度的残留在污水中，污染物较多，且溶于水，这些可溶性物质生化性很差，且部分具有很强的粘连性，甚至对生物具有毒害性，又因干法生产和湿法生产所用的共聚单体引发剂、活化剂、分子量调节剂、聚合终止剂等不一样，所产生的污染物质的性质也不一样，要脱除这些污染物质，目前，国内的腈纶污水处理厂通常都是采用多级生化处理方法处理，但生物方法只能将部分可生化的污染物质脱除，剩余不易生化的物质采用生化方法无法处理达到国家要求的排放标准，故国内不管是干法或湿法生产腈纶的污水均存在不同程度的不达标。

大庆石化公司腈纶污水在采用腈纶厂预处理后，进入污水处理厂又采用了“水解酸化+纯氧曝气”，处理后的污水再增加了“接触氧化—臭氧氧化”处理，由于污染腈纶污水的污染物具有很强的粘连性，把生物方法中的污泥包裹，使微生物膜遭破坏，使生物处理的能力大大减低，同时由于“水解酸化+纯氧曝气”后的污水中BOD非常低，即使在处理过程中添加了生物需要的碳元，证明“水解酸化+纯氧曝气”处理后再采用生物处理方法对污染物质脱除作用不大。

所以腈纶生产污水处理中的难题主要是如何将生化处理后不易生化的污染物质除去，只能针对干法或湿法生产污水中残留的不易生化物的特性，采用物化法处理，才能达到国家规定COD<100mg/l的要求。

2、处理工艺流程本公司采用选择“LPC法”（物理化学凝聚法污水处理方法），并针对大庆石化公司湿法生产腈纶污水处理委托、上海石化浙江金甬腈纶有限公司干法生产腈纶污水处理委托，分别选用对干法或湿法生产腈纶污水中不可生化的污染物有特殊脱除功效的化学品，并采取微分多级凝聚过程，首先将溶解于污水中的较大分子量的污染物析出，再采用特殊功能的混凝剂和絮凝剂将这些析出的微细低聚物凝聚后沉降分离，有效地降低污水中的COD，使COD<100mg/l或者更低。

化纤（腈纶）含氮，氮-二甲基乙酰胺废水有毒有机物减排技术适用范围化纤（腈纶）含DMAC（氮，氮-二甲基乙酰胺）废水处理。

基本原理本工艺由有机高分子聚合物截留、A/O生物膜和氧化混凝处理单元组成：有机高分子聚合物截留单元采用自动反冲洗连续砂滤去除废水中的悬浮颗粒物，减少颗粒物对后续生物处理单元的影响；然后利用投加改性生物填料的A/O生物膜处理单元实现废水中的DMAC和丙烯腈的有效去除；最后采用氧化混凝技术实现废水中难降解有机物的有效去除。

工艺流程工艺流程为：1、废水通过连续砂滤进行有机高分子聚合物截留处理，降低废水悬浮颗粒物含量。

2、废水进入投加改性生物填料的A/O生物膜处理单元进行处理，实现废水中的DMAC和丙烯腈的有效去除。

3、生物处理出水进行氧化混凝处理，实现废水中难降解有机物的有效去除，最终出水达标排放。

关键技术或设计特征采用自动反冲洗连续砂滤去除废水中的悬浮颗粒物（有机高分子聚合物），减少其对后续生物处理单元的影响，改善生物单元出水水质。

采用改性生物填料提高生物处理单元处理能力，实现废水中的DMAC和丙烯腈的有效去除。

综合利用氧化和混凝作用实现废水中难降解有机物的去除。

典型规模根据实际需求，处理规模可达1000m3/h。

推广情况该工艺已成功应用于松花江流域大型化纤企业吉林奇峰化纤股份有限公司废水处理改造工程（设计规模400m3/h）。

典型案例（一）项目概况吉林奇峰化纤股份有限公司废水处理改造工程，设计日处理水量400m3/h，废水来源于DMAC二步湿法腈纶生产工艺，2011年4月开工建设，于2012年4月完成调试并建成投产。

（二）技术指标根据吉林市环境监测站出具的验收报告，项目出水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）二级标准要求。

废水DMAC、丙烯腈等有毒物质去除率90%以上，每年可在原有基础上减排CODCr392吨、DMAC38吨、丙烯腈5吨。

（三）投资费用该项目总投资4231.27万元，吨水投资费用为4408元。

腈纶废水处理工程设计腈纶废水处理工程设计一、基础资料某大型油田化工总厂因丙烯腈工程的扩建和3万吨腈纶工程的新建将产生350m3/h含氰污水。

污水水量和水质情况：表9－2 腈纶废水水质序号项目丙烯腈装置腈纶装置聚合溶剂回收纺丝1 流量(m3/h) 125 70 55 1002 pH值 6.81 4-5 6-12 6-83 BOD5( mg/l) 480 1033 180 114 CODcr( mg/l) 1500 3030 240 555 总碳(TOC)( mg/l) 683 180 706 总悬浮物(TSS)( mg/l) 120 343 36 117 总氮(TN)( mg/l) 0 250 120 208 氨氮(NH3-N)( mg/l) 150 0 0 09 硫氰酸钠(NaSCN)( mg/l) 40 360 4010 丙烯腈(ACN)( mg/l) 356 0 011 低聚物(bSPN)( mg/l) 200 36 2012 氰化物(Cyanide)( mg/l) 5 3 0.6 0.113 硫化物(SulpHate)( mg/l) 1365 90 11814 氯化物(Chloride)( mg/l) 899 30 1415 温度(℃)常温35-40 35-40 35-40二、设计原则和工艺流程确定1 污水处理工艺的确定(1)处理要求表9－3 腈纶废水主要污染物去除效果分析污染物种类进水*（ mg/L）出水（ mg/L）去除量（ mg/L）去除率（％）CODcr1323 100 1223 92.4BOD5449 50 399 88.9NH3－N**138 25 113 81.9氰化物 2.6 0.5 2.1 80.8硫化物76 1.0 75 98.7所以在处理工艺的选择上有较高的要求。

(2)工艺选择及其依据根据含氰污水的水质特性及其具有较高的浓度冲击和毒性冲击的特点。

通过对其他同类型污水处理工程的类比分析，对该污水处理工程的工艺简述如下。