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本文针对高浓度丙烯酸废水高毒性的特点和现有生物处理工艺负荷偏低的问题,研究了多级微氧生物流化床对丙烯酸的转化特性,优化了流化床含高浓度丙酸盐的出水在产甲烷单元的处理条件,并开发了“多级微氧生物流化床+UASB”的新型处理工艺。研究结果表明,多级微氧生物流化床经污泥驯化后,在水力停留时间(HRT)为12h,进水丙烯酸浓度为3000~9000mg/L,丙烯酸容积负荷6.0~18.0kg/(m~3·d)的条件下,对丙烯酸去除率在98%以上,COD去除率为20%~30%,出水中丙烯酸浓度小于100mg/L。丙烯酸的降解主要发生在第1格中,第1格可降解80%以上的丙烯酸。丙烯酸降解的主要中间产物为乙酸和丙酸,平均每1.00mol的丙烯酸,可转化成0.21mol乙酸和0.36mol丙酸,从而实现丙烯酸废水的脱毒,便于后续的产甲烷处理。采用UASB反应器处理高乙酸、高丙酸废水,通过出水回流和补充微量元素,可有效防止丙酸积累对产甲烷过程的影响。在HRT为12h,出水回流比500%,进水Fe、Co、Ni元素投加量分别为10mg/L、0.5mg/L、0.1mg/L的条件下,进水COD浓度从3500 mg/L提高至11500 mg/L,有机负荷从2.0kgCOD/(m~3·d)提高至23.0kgCOD/(m~3·d),进水丙酸浓度最高达5800mg/L的条件下,出水COD可稳定在330mg/L以下。采用“多级微氧生物流化床+UASB”工艺实现了高浓度丙烯酸废水的高负荷处理。在总水力停留时间为24h,进水丙烯酸浓度为8000~9000mg/L,丙烯酸负荷8~9kg/(m3·d)条件下,可将丙烯酸完全去除,出水COD在500mg/L以下,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定的三级排放标准。