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聚丙烯酰胺(PAM)是一类使用非常广泛的高分子聚合物，在用水溶液聚合法生产的过程中会产生含高浓度PAM和丙烯酰胺(AM)的碱性生产废水，目前国内尚没有开发适合工程应用的技术用于此类生产废水的处理。本论文针对该类废水的治理进行了工艺设计研究，采用凹凸棒土吸附+PACT(Powdered ActivatedCarbon Treatment Process)活性污泥法处理PAM生产废水。
利用凹凸棒土对PAM的吸附研究表明：凹凸棒土对PAM的吸附去除效率较高，而在经过改性或提纯后对PAM的去除率能达到85％以上，且吸附动力学曲线符合Freundlich方程，相关系数0.9以上。凹凸棒土对PAM的吸附主要是物理吸附，通过形成离子键使PAM吸附在凹凸帮土的孔道和表面上。凹凸棒土对PAM的吸附是放热过程，酸性条件有助于凹凸棒土对FAM的吸附，吸附剂的最佳投加量为1g/L，且吸附剂在经过碱液浸泡再生后可以重复使用5～6次。凹凸棒土对AM基本没有吸附作用。
活性污泥系统能稳定降解AM，驯化活性污泥能在20h内降解90％以上的AM，是高效的丙烯酰胺降解菌群。驯化活性污泥对丙烯酰胺的降解符合一级动力学特征，降解速率常数Kb随着AM浓度增加而降低，说明高浓度的AM对其生物降解有抑制作用，而弱酸性条件对AM的降解有明显的促进作用。考察温度对活性污泥降解动力学影响的研究表明，在20℃～35℃，随着温度的升高，活性污泥对AM的降解效率上升。体系内NH4+-N，pH和NO3--N都随着降解时间的增加逐步上升，但是达到一定时间后会下降，表明AM在降解过程中先水解，然后发生硝化反应，进而发生反硝化反应，最终AM降解成N2，CO2和H2O。
PACT活性污泥法中投加的粉末活性炭(PAC，Powdered Activated Carbon)能吸附氧气和污染物质，使得系统的处理效率比单纯的活性污泥法提高13％，且污泥有更好的沉降效果，污泥体积指数SVI从157ml/g降至107ml/g。当FACT法的曝气时间为10h，HRT为30h，PAC投加量为150mg/L时，CODcr的去除率为80.8％，BOD5的去除率为83.8％。经过二级生物处理之后，出水水质基本上达到排放标准，其中CODcr降为98.5mg/L，BOD5降为30.7mg，L，AM降为14.8mg/L，PAM下降到0.8mg/L，无色无味。