聚乙烯醇縮丁醛(PVB)生產廢水處理技術

         聚乙烯醇縮丁醛生產廢水主要是以正丁醛和聚乙烯醇（PVA）在鹽酸催化作用下的縮合反應，經離心水洗產生。廢水成分較復雜，主要含有正丁醛、縮合反應過程中的副產物等小分子有機物，PVA、PVB 等大分子有機物，鹽酸等無機物。廢水酸度高，CODCr的濃度較高，丁醛含量較高，經過檢測丁醛對CODCr的貢獻率占60%～ 80％，丁醛的質量濃度超過100 mg／ L 即是對微生物產生抑制作用，生物毒性較大，廢水不經過預處理直接的生化不可行。含丁醛廢水預處理一般采用萃取法、離子交換法，以及光催化氧化、鐵碳微電解、芬頓氧化等高級氧化組合工藝。呂后魯等以辛醇精餾殘液等作為萃取劑，采用酸化-萃取法處理丁辛醇裝置產生的丁醛縮合廢水，CODCr的去除率可達83％～94％；馬倩用離子交換樹脂處理PVB 生產廢水，CODCr的去除率在80％以上；葉慶國等采用光催化氧化法降解丁醛廢水，催化劑用量為5 g/L 時CODCr去除率可達85%～92％；劉繼泉等處理辛烯醛裝置產生的正丁醛縮合廢水，采用酸化-萃取-鐵碳曝氣-催化氧化-中和絮凝處理工藝，出水CODCr的質量濃度可降為170 mg/L；涂翔用吹脫-鐵碳微電解-芬頓氧化處理PVB 生產廢水，在一定條件下吹脫的CODCr去除率為70．1％，鐵碳微電解-芬頓氧化的CODCr去除率為78％，具有較好的效果。針對本項目PVB 生產廢水的試驗結果表明，丁醛的揮發性強，廢水靜置12 h 后，CODCr和丁醛的去除率都可以達到10％以上。通過曝氣，CODCr和丁醛的去除率可以進一步提高至20％。鐵碳微電解-芬頓高級氧化-絮凝沉淀組合工藝對CODCr的去除率為35%～ 56％，對丁醛的去除率為27%～42％，m（BOD5）／m（CODCr）值提高0．14～0．23。綜合前人試驗研究、工程應用情況，以及本試驗研究結果，經技術經濟分析，本項目PVB 生產廢水處理決定采用鐵碳微電解-芬頓氧化-絮凝沉淀組合工藝。通過高級氧化預處理，提高廢水可生化性、降低生物毒性，提高UASB 處理能力，而UASB 出水好轉和穩定，對接觸氧化的促進又是顯而易見的，形成了一個良性的鏈式效應。由于原有廢水站生化停留時間近90 h，本著“從本質提高系統效率”的原則出發，改造采用調節-鐵碳微電解-芬頓氧化-絮凝沉淀-UASB-接觸氧化-二沉的處理工藝，調節池增加曝氣管，目的為強化均質及丁醛吹脫，新增鐵碳微電解-芬頓氧化-絮凝沉淀的預處理設施，UASB、接觸氧化池和二沉池利用原有設施。設計廢水水量定為800 m3/d，24 h 連續運行，折合33．3 m3/h，按35 m3/h 設計。由于出水需納入天臺縣污水處理廠進行處理，出水標準按照當地納管文件執行，嚴于CJ 343—2010《污水排入城鎮下水道水質標準》和GB 8978—1996《污水綜合排放標準》中三級標準的要求，進、出水水質。利用聚乙烯醇縮丁醛的揮發性，輔以曝氣，可以有效降低廢水中丁醛和CODCr的濃度，減輕廢水處理系統的負荷。采用鐵碳微電解-芬頓氧化-絮凝沉淀高級氧化組合工藝能有效去除丁醛等有機物，并改善水質，降低毒性，有利于后續生化處理單元的運行。高級氧化與生化聯合工藝處理含丁醛廢水效果較好，出水水質優于CJ 343-2010 的要求，滿足設計要求。