聚乳酸树脂及其废水处理全面解析

聚乳酸树脂介绍

聚乳酸树脂（PLA），作为一种生物降解塑料，正逐渐成为环保材料领域的佼佼者。它是由可再生资源如玉米、甘蔗等天然植物中提取的乳酸单体，经过聚合反应而成。因其良好的生物相容性和生物可降解性，聚乳酸树脂在包装材料、纤维、医疗器械、3D打印等多个领域展现出了广阔的应用前景。它不仅有助于减少塑料废弃物对环境的污染，还促进了资源的循环利用。

聚乳酸树脂废水来源特点

聚乳酸树脂的生产过程中，会产生一定量的工业废水，这些废水主要来源于以下几个环节：

1. 脱水废水：在乳酸单体脱水过程中产生的废水，含有较高的有机物浓度。

2. 酯化废水：乳酸单体酯化反应生成聚乳酸树脂时产生的废水，含有未反应的乳酸单体和催化剂等。

3. 造粒废水：聚乳酸树脂造粒过程中产生的废水，含有少量的树脂颗粒和添加剂。

4. 废气处理废水：废气处理过程中产生的废水，可能含有酸性或碱性物质。

5. 真空泵排水：生产过程中真空泵排水也可能含有一定的有机物和杂质。

聚乳酸树脂废水通常具有较高的化学需氧量（COD），浓度可达10000mg/L以上，且生化性差，直接排放会对环境造成严重污染。

聚乳酸树脂废水处理工艺流程

针对聚乳酸树脂废水的特点，通常采用物化处理与生化处理相结合的方法进行处理，具体工艺流程如下：

1. 预处理：废水首先进入综合调节池，通过投加液碱等方式调节pH值，同时加入破乳剂、絮凝剂和混凝剂，使废水中的悬浮物、酯类和疏水性物质得到初步去除。

2. 混凝沉淀：经过预处理后的废水进入混凝沉淀池，通过混凝剂的作用，使废水中的胶体颗粒和微小悬浮物凝聚成较大的颗粒并沉淀下来。

3. 水解酸化：沉淀后的废水进入水解酸化池，在厌氧条件下，大分子有机物被转化为小分子有机物，提高废水的可生化性。

4. 多级推流双层兼氧反应：废水进入多级推流双层兼氧反应池（MPDH池），采用局部微氧和局部厌氧的组合工艺，使有机物在厌氧-兼氧条件下进一步分解。

5. 好氧生物处理：经过兼氧处理的废水进入好氧池，在好氧条件下，微生物氧化分解有机物，使废水得到进一步净化。

6. 深度处理：好氧池出水进入MBR（膜生物反应器）池，通过膜分离技术进一步去除COD和细小悬浮物，确保出水水质达标。

7. RO反渗透处理：MBR出水进入RO（反渗透）装置，进一步去除水中的溶解性有机物和无机盐，确保出水水质满足中水回用标准。

8. 污泥处理：产生的污泥经过调质后，送入污泥脱水机进行脱水处理，脱水后的泥饼进行无害化处置。

聚乳酸树脂废水处理案例

案例一：某聚乳酸树脂生产企业废水处理项目

某聚乳酸树脂生产企业，在生产过程中产生了大量的废水，为了减少对环境的污染，该企业决定对废水进行处理。经过上述工艺流程的处理，废水中的COD从原来的10000mg/L以上降低到了300mg/L以下，出水水质达到了《合成树脂工业污染物排放标准》（GB31572-2015）的要求。同时，通过RO反渗透处理，实现了废水的中水回用，大大提高了水资源的利用率。

案例二：聚乳酸树脂废水处理技术创新应用

在某聚乳酸树脂废水处理项目中，为了进一步提高处理效率，采用了“LEC电化学氧化+LDF催化氧化+生化”组合工艺。该工艺利用电化学氧化和催化氧化的强氧化性，将废水中的难降解有机物转化为易降解的有机物，提高了废水的可生化性。随后，通过生化处理，进一步去除有机物，使出水水质达到了更高的标准。该项目的成功实施，为聚乳酸树脂废水处理提供了新的技术路径和解决方案。

综上所述，聚乳酸树脂作为一种环保材料，在推动可持续发展的过程中发挥着重要作用。然而，其生产过程中产生的废水也对环境构成了威胁。通过合理的废水处理工艺流程和先进的技术手段，可以有效去除废水中的污染物，实现废水的达标排放和资源化利用。未来，随着环保技术的不断创新和进步，聚乳酸树脂废水处理将更加高效、环保和可持续。