丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS樹脂）用途廣泛，主要用于汽車制造、家用電器、建筑建材和電子設(shè)備制造等領(lǐng)域。中國是ABS樹脂的主要生產(chǎn)國和消費國，2016年中國大陸的生產(chǎn)能力約為3.59×106t/a，表觀消費量約為5.04×106t/a，分別占全球的32%和57%。ABS的生產(chǎn)工藝主要包括連續(xù)本體聚合工藝（本體聚合法）和乳液接枝—本體苯乙烯丙烯腈樹脂摻混工藝（乳液聚合法）。乳液聚合法ABS樹脂生產(chǎn)廢水水質(zhì)波動大、有機污染物濃度較高，BOD/COD值較低，為生物難降解廢水，當(dāng)前處理工藝多為氣浮法和活性污泥法的結(jié)合，隨著國家排放要求的提高，該工業(yè)廢水處理工藝已逐漸不能滿足達標(biāo)排放的要求。為提高乳液聚合ABS樹脂生產(chǎn)廢水的處理效率，本工作采用混凝—A/O生物膜法處理工藝對廢水中污染物的降解進行了研究。

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國內(nèi)某合成樹脂生產(chǎn)企業(yè)乳液聚合ABS樹脂生產(chǎn)廢水（ABS廢水），主要包含丁二烯聚合廢水、接枝聚合廢水以及凝聚脫水廢水。廢水中含有大量細(xì)小顆粒物、膠乳和溶解性有機污染物，溶解性有機污染物主要為苯系物和有機腈類物質(zhì)

A/O生物膜法ABS廢水處理工藝流程見圖1。廢水經(jīng)混凝-沉淀預(yù)處理后，依次進入缺氧池、好氧池，后經(jīng)沉淀池后排出。其中缺氧池和好氧池容積比為1∶3，缺氧池和好氧池同時加入AnoxkaldnesBiofarmK5生物膜填料，體積填充比為36%，缺氧池DO為0.1~0.5mg/L，好氧池DO為2.0~3.0mg/L。好氧池混合液部分回流到缺氧池進水口，混合液回流比（R）為1~4，回流液MLSS為1500~2000mg/L。處理后出水和污泥外排。

ABS廢水懸浮物濃度較高，主要為高分子聚合物、苯乙烯丙烯腈低聚物、反應(yīng)物單體和反應(yīng)助劑的殘留物等，高濃度SS會影響后續(xù)生化處理的效果。為減少SS對生化處理系統(tǒng)的影響，采用混凝-沉淀法對廢水進行預(yù)處理。在pH為11、廢水溫度為48℃的條件下，選用常規(guī)的混凝劑PAC和絮凝劑PAM，考察混凝劑和絮凝劑的適宜投加量。

為提高A/O生物膜法處理ABS廢水的效果，考察混合液回流比和A/O段總水力停留時間（HRT）對污染物去除效果的影響，探討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。有研究表明，活性污泥對廢水中有機物的去除作用主要包括生物吸附和生物降解兩個過程。生物吸附可以在幾個小時內(nèi)達到平衡，生物降解則是一個較慢的過程。活性污泥首先將有機物吸附到污泥的絮體內(nèi)部，因而降低了水體中有機物濃度。

采用混凝—A/O生物膜處理工藝可以有效處理乳液聚合ABS樹脂生產(chǎn)廢水。廢水經(jīng)處理后，出水COD小于60.0mg/L，TN小于15.0mg/L，ρ(NH4+-N)小于5.0mg/L，出水水質(zhì)達到了GB31570—2015《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

在缺氧段DO為0.1~0.5mg/L、好氧段DO為2.0~3.0mg/L的條件下，當(dāng)混合液回流比為2~3、A/O段總水力停留時間為18~24h時，生化處理系統(tǒng)可以取得較好的處理效果。

由于生物膜填料的加入，好氧段發(fā)生了同步硝化和反硝化作用，A/O工藝的脫氮效果明顯增強。

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