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【中國環保在線 技術前沿】腈綸生產廢水屬于化工類廢水，我國近年來常用的物化處理方式包括氣浮法、電解法、Fenton氧化法、砂濾法、臭氧氧化法、光催化氧化法及超聲波法等。但是由于這類廢水水質復雜，我國處理工藝尚不成熟，所以仍需要進一步的技術研究。
腈綸生產廢水屬于化工類廢水，其水質復雜，難以生物降解，目前還未有合適的處理工藝。由于直接采用生化法處理該廢水至達標較為困難，因此，需要輔以適當的物化處理措施且要充分重視物化處理工藝的重要性和必要性。本文以此為立足點，系統歸納了近年來我國腈綸廢水常用物化處理方法。
腈綸廢水的水質特點
腈綸生產工藝主要可分為干法紡絲和濕法紡絲兩大類(簡稱干法和濕法)，其中濕法又分為一步法和二步法。二步法因其具有產品質量好、原料消耗低和污染物排放少等優勢，為目前腈綸生產廠家普遍采用的生產工藝。但從水質特點上講，干、濕法兩類生產工藝所排放的廢水中所含的主要污染物大致相同，但濃度相差較大，其主要物質為生產過程的各個工段剩余的原料和新合成的各類物質，具體來說主要為硫酸鹽、丙烯腈(AN)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、丙腈磺酸鈉、有機胺、氨氮、表面活性劑和聚丙烯腈低聚物等。
根據腈綸廢水中存在的污染物，可知該廢水具備以下特點：
1)難降解污染物濃度高，且N/C高，據資料可查，難生物降解及較難生物降解有機污染物質占總有機物量的一半左右(40.63%)，可生化性極差，BOD5/COD值在0.2左右
2)有毒物質含量高，對生化系統中微生物活性產生沖擊，影響其運行
3)存在大量低聚物，影響微生物代謝作用且不利于污泥沉降。
物化處理工藝
01 氣浮法
氣浮法是通過在廢水中產生大量微氣泡，使其粘附水中的乳化油和細小懸浮物后上浮，通過去除浮渣來達到凈化水質的目的。氣浮工藝因其具有、低費用、易操作等優點，被廣泛應用于工業廢水預處理及深度處理中。田超男等在傳統氣浮理論的基礎上，利用了采用“零速度”和“淺池理論”技術原理的淺層氣浮技術，在佳混凝劑投加量(聚合硫酸鐵300——350mg/L、陽離子PAM為7——10mg/L)下，對COD的平均去除率達到11.3%以上，并對低聚物進行了有效去除。
02 電解法
電解法的基本原理是使污染物在電極上發生直接電化學反應或間接電化學轉化，傳統電解法一直存在能耗高的問題，相關報道較少。
而內電解法一般是以鐵屑和活性炭構成原電池對廢水進行處理的工藝，能耗成本低。由于采用廢鐵屑為原料，因此具有以廢治廢的意義，且近年來，有學者提出將具有比鐵屑更高溶鐵速率、更高比表面能且具有吸附性能的多孔活性鐵即海綿鐵替代廢鐵屑作為填料，取得了很好的效果。崔曉宇等采用單獨的鐵碳內電解法處理濕法腈綸廢水，詳細研究了鐵屑和活性炭的投加量及反應時間等因素的影響，結果表明廢水COD的去除率為36%、CN-的去除率達到90.8%、BOD5/COD由0.39提高到0.56，但該方法單獨處理能力有限，國內學者通常將此方法與其它預處理技術結合使用。
三維電極是在常規二維電極的陰、陽極間填充均勻混合的導電和絕緣顆粒，是一種新型節能的電解技術。王亞娥等采用三維電極技術對吉林某化纖廠調節池出水進行預處理，試驗結果表明，在電壓20V、電解時間60min、pH為5的條件下，對COD去除率達到29%，氨氮去除率為12%，特征污染物DMAC和AN的去除率分別高達91.3%和98.7%，B/C值由0.28提高到0.41，且處理1噸該廢水所需能耗在1.33kWh左右，經濟可行。
03 Fenton氧化法
Fenton氧化技術主要集中在產生的大量羥基自由基會誘發一系列的自由基鏈反應從而將廢水中難生物降解的有毒有機物氧化至無毒無害。由于常規Fenton試劑中所使用的FeSO4在工業應用中難以保存且試劑的一次性利用造成運行成本較高，并且存在FeSO4與H2O2無法瞬間混合從而影響氧化效率的問題，近年來，國內學者嘗試將鐵碳微電解與H2O2耦合聯用并進行了深入研究，海綿鐵的應用使得該技術更加具有工程化應用價值。
程愛華等采用磁Fenton氧化技術處理DMAC廢水，詳細研究了FeSO4及H2O2投加量、進水pH、反應時間等因素對廢水的處理效果，在原水COD為250mg/L條件下，磁Fenton法的去除率為82.1%，較未磁化提高18.5%，其二者都符合一級反應動力學，磁場可加快反應速度。魏健等利用響應面法對Fenton法預處理干法腈綸廢水進行了優化，分析了各因素單獨及交互作用對COD去除率的影響，確定了佳反應條件下COD去除率為53.8%，B/C由0.32提高至0.67，費希爾弧菌發光抑制率由92%降至28%。
04 砂濾法
連續式砂濾器集混凝、澄清、過濾于一體，具有可連續運行、無需停機反沖洗、過濾效率和產水率較高等優點，與PAC、PAFC等絮凝劑配合對污水中的濁度、TP有良好的去除效果，目前在國內給排水處理方面的應用尚處于起步階段。
李少飛等采用連續砂濾法對某化纖廠調節池出水進行預處理，結果表明連續砂濾器設備可有效地截留腈綸廢水中大量粒徑小、比重輕、混凝沉淀效果差且難以生物降解的低聚物微粒，其中對SS和COD的去除率分別為35.03%和15.11%，同時也降低了TOC、TN含量，并且此設備以氣源為動力，運行成本低，故可適用于腈綸廢水預處理。
