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印染行业是工业废水排放大户，一直是废水管理的重点和难点。聚乙烯醇( polyviny alcohol，PVA) 、聚丙烯酸酯和羧甲基纤维素等高分子难降解有机物的参加给印染废水的处置增加了难度［2-4］，其中，PVA 因其优秀的浆膜性、粘附性、耐磨性及易与其他浆料相容的特性，运用最为普遍［5］。PVA 的COD 很高，BOD5很低，可生化性很差; 其进入水领会使泡沫增加，黏度增大，影响好氧微生物的活动。Ji M． 等人工配制PVA 废水在MBBR 中实行好氧降解，去除率很低( ＜ 8%) 。
为提升含PVA 印染废水的可生化性，很多工艺将水解酸化作为预处置手腕，以降低后续好氧处置难度。水解酸化原理是将厌氧过程停留在前两个阶段，即水解和酸化阶段。水解是将难降解大分子水解为可溶性小分子; 酸化是将小分子进一步酸化为挥发性脂肪酸( volatile fatty acid，VFA) ，VFA 的生成和pH 显著降低是水解酸化完成的标志。
尽管水解酸化预处置在印染工业废水处理中应用普遍，但已有文献对其工艺机理未作深化研讨，没有明白交代在水解酸化时间内VFA 能否产生及废水pH 变化规律; 或因研讨中添加淀粉、奶粉等易降解有机物作为共基质来产生VFA，并不能精确论述水解酸化在印染废水中的原理及机制。水解酸化工艺在实践工程中的应用也多处于按经历调控的状态，不少污水处置站以至呈现了测定COD 不降反升的状况，因而，水解酸化工艺饱受质疑。
本研讨针对印染废水水质特征，提出水解酸化工艺处置印染废水主要停留在水解阶段，即难降解大分子水解为溶解性小分子，因而，以VFA 产生和pH 显著降落作为印染废水水解酸化的评判规范并不适用;提出以分子量及其散布和PVA 降解水平为根据，调查印染废水水解酸化效果，并综合后续好氧生物处置，论证水解酸化工艺在印染废水中的作用机理。
1、 印染废水水解酸化论证指标
1.1 PVA
聚乙烯醇( PVA) 是一种普通微生物难以降解的水溶性大分子有机物( 1 mg /L PVA = 1.76 mg /LCOD，BOD5 /COD = 0.07) ，在印染行业运用最为普遍。因而，用PVA 来调查水解酸化工艺处置印染废水的效果非常必要。
1.2 平均分子量及其分布
水解酸化的标志是产生VFA，但前提应该是废水中存在易于生物降解、可产生有机酸的有机物，如碳水化合物和蛋白质等。由于印染废水中缺乏此类有机物，VFA 产生艰难是能够了解的，因而应该关注水解酸化过程中分子量的变化。
1.2.1数均分子量Mn
Mi代表单链分子量，Ni代表具有相应分子量的链数目。其意义是某体系的总质量m 被分子总数所均匀。低分子量局部对数均分子链有较大的奉献。
1.2.2 平均分子量Mw
相关于Mn，Mw测定均匀分子量时把单链分子量大小对Mw的作用也考量进去。链的质量越大，对Mw的奉献也越大。
1.2.3 分散度Mw /Mn
它是用来表征混合物分子量散布宽度的。其值越大，阐明分子链长短散布不均，不集中。
1.3 后续好氧生物处置的影响
印染废水经水解酸化后经常呈现COD 没有降低，以至升高的状况。因而，对后续好氧处置的预处置效果，是论证水解酸化工艺必要性的关键。将水解酸化后的废水实行好氧生物处置，与未经水解酸化的废水比拟，能够充沛阐明水解酸化在印染废水预处置中的作用。
2、 研讨与剖析
实验用水为绍兴某厂污水处置站混凝后的实践印染废水，B /C ＜0.1，可生化性很差，COD 为1 325mg /L，pH 为8.4。接种污泥取自该站水解酸化池污泥，与上海市曲阳污水厂的厌氧污泥相混合，单纯用实践废水培育，以期与实践工况相吻合，因而，驯化时间较长，经过2 个月至出水稳定。反响器为序批式反响器( sequencing batch reactor，SBR) ，为使反响控制在水解酸化阶段，不停止长时间的厌氧过程而产生沼气，水力停留时间设置较短，为24 h。周期12 h，反响10 h，沉降1．75 h，进水10 min，出水5min。取样时间分别为0、0． 5、1、2、4、6 和10 h。
2.1 VFA 与pH 变化
印染废水水解酸化过程中VFA 一直检测不到，pH 也没有明显降低。阐明印染废水经水解酸化处置后还没有显著的酸化过程。
2.2 COD 变化
由图2 能够看出，前30 min，COD 有一定幅度的降低，是由于微生物的吸附作用。30 min ～ 1h，多数被吸附的有机物重新释放出来，COD 上升。经过了1 ～ 2 h 的短暂降落，2～ 4 h 中COD 有所上升，揣测是印染废水中有一局部极难降解的有机物正在发作水解。随后4 ～ 10 h，COD 迟缓降落，最终COD 为1 087 mg /L，去除率仅为17.9%。由此可见，水解酸化过程COD 表现出一定的规律，但变化不显著。
2.3 平均分子量及其散布变化
从图3 发现，印染废水的均匀分子量降落显著，由262 000 减小到94 400，阐明水解酸化过程的确发作了将大分子物质转化为小分子物质的过程。由此可见，用分子量的变化，更能反映水解酸化过程。
图4 中，前30 min，大分子物质被微生物吸附，废水中大分子物质大幅减少，分散度降低。30 min后，多数被吸附的大分子重新释放出来，废水中分子分散度又升高。随着水解酸化的停止，分散度升高，剖析缘由是大分子先被逐步水解为中链分子，废水中分子量散布变宽。4 h 后，分散度降低，揣测由于大分子和中链分子继续水解，小分子物质越来越多，废水中分子量散布以小分子为主，散布变窄。由此，分子分散度的变化，也能在一定水平上反映水解酸化实行的水平。
2.4 PVA 变化
由图5 能够明显看出，PVA 在水解酸化中变化趋向与均匀分子量Mw根本分歧。计算后PVA 经水解酸化去除率为42.3%，效果明显，而单纯好氧生物处置去除的PVA 仅为19.9%。
2.5 水解酸化后好氧生物处置各指标变化
图6 中固然废水在水解酸化后COD 没有明显降落，但好氧生物处置后，经过水解酸化的废水COD 降到378 mg /L，计算去除率为71.4%; 而未经水解酸化的废水COD 仅降到911 mg /L，计算去除率为31.2%。
由图7 同样发现，均匀分子量结果比照愈加明显，经过水解酸化后的废水Mw降到27 650，计算去除率为71.4%; 而未经水解酸化的废水Mw为201 900，计算去除率仅为23%。
由图8 可见，未经水解酸化的废水在前6 h 分散度减小，剖析缘由为一些中链和短链分子被好氧微生物应用，废水中分子量渐渐集中于难降解的大分子有机物，所以分散度减小。在6 ～ 10 h，分散度稍微有增大，剖析缘由是长时间的好氧曝气使得难降解的大分子物质也开端被合成，使得废水中分子散布又有所分散。
经过水解酸化的废水在好氧生物处置阶段分散度不断减小。剖析缘由是废水中的大分子和中分子不断向小分子降解，最终废水中以小分子物质为主，分子散布比拟集中。
3、结论
VFA 能否产生不能作为评价印染废水水解酸化工艺能否有效的根据。
水解酸化阶段COD 并没有显著降落，但分子量和PVA 随着反响过程有明显的降落，且变化分歧。印染废水水解酸化的作用是将难生物降解的大分子物质转化为容易降解的小分子物质。
经过水解酸化的印染废水好氧生物处置后COD 去除率71.4%，分子量降落了89.2%; 而未经水解酸化的印染废水直接好氧生物处置后COD 去除率31.2%，分子量降落了23%。经过水解酸化的废水在好氧生物处置阶段COD、分子量、分散度变化分歧。水解酸化大大降低了好氧生化处置的难度。
水解酸化工艺重点在于污染物质分子构造和性质上的转化，而不在于其有机物量的去除。关于印染废水，评价水解酸化的规范不能只看COD 降低量，有无VFA 的产生，而应充沛发挥兼性微生物的作用，提升废水的可生化性。水解酸化工艺不失为印染废水有效的预处置手腕。
