高的处理负荷，丙烯酸等可生物降解污染物去除率达95%以上。本发明所述废水处理方法，进水丙烯酸及盐浓度(以丙烯酸计)可达20000mg/L以上；高负荷代谢调控生物反应器单元的处理负荷达可达160kg/m3.d(以丙稀酸计)以上；厌氧产甲烧单元处理负荷达12?25kg COD/ (m3, d)以上；整个工艺的处理负荷达6?15kgC0D/(m3.d)以上。而现有工程应用的高浓度丙烯酸废水厌氧产甲烷单元的处理负荷仅为I?3kgC0D/ (m3, d)。
[0034]3)工艺运行稳定:废水厌氧生物处理系统中，产甲烷菌对有毒物质最为敏感。由于本发明所述方法可有效降低废水的厌氧产甲烷毒性，因此保证了工艺的稳定运行。
[0035]4)处理成本低:本发明所述方法中，废水中有机物的去除主要发生在厌氧产甲烷单元，该单元处理单位废水的能耗较低，而且预处理也采用成本较低的生物处理技术，因此工艺整体的处理成本较低，同时可回收甲烷。在废水进入生物处理阶段之前，充分利用处理出水中的碱度对高浓度丙烯酸废水进行中和，降低了碱投加成本。
[0036]下面结合附图对本发明的高负荷代谢调控生物反应器及方法作进一步说明。
【附图说明】
[0037]图1为本发明高负荷代谢调控生物反应器的结构示意图；其中，1-沉淀区，2-气流搅拌循环稀释快速混合区，3-高负荷代谢调控脱毒转化区，4-双层筒状分离器，5-气泡分离夹层，6-曝气头，7-循环隔离筒，8-污泥回流缝，9-污泥抽吸挡板，10-曝气鼓风机，
11-新鲜空气进口，12-反应器低氧循环气气量调节阀，13-新鲜空气气量调节阀，14-进水口及放空口，15-单向阀排气口，16-反应器密封盖，17-出水口，18-反应器低氧循环气循环
□ O
【具体实施方式】
[0038]如图1所示，本发明高负荷代谢调控生物反应器为悬浮生长反应器或投加悬浮生物载体的复合生长反应器，包括:
[0039]双层筒状分离器4，将高负荷代谢调控生物反应器分隔为反应区和沉淀区I，反应区和沉淀区I之间通过污泥回流缝8连接，且所述沉淀区I位于所述反应区的上部，在双层筒状分离器4的下端连接有污泥抽吸挡板9，挡板9与水平面的夹角为10?80°，长度为污泥回流缝宽度的2?10倍，在双层筒状分离器4上设置有气泡分离夹层5 ;
[0040]循环隔离筒7，竖直设置在反应区内，将反应区分隔为循环隔离筒7内部的气流搅拌循环稀释快速混合区2和外部的高负荷代谢调控脱毒转化区3 ;
[0041]曝气头6，设置在循环隔呙筒7的底部；
[0042]在高负荷代谢调控生物反应器的顶部设置有反应器密封盖16，底部设置有进水口及放空口 14，在高负荷代谢调控生物反应器的上部设置有出水口 17。
[0043]在反应器密封盖16的顶部设置有单向阀排气口 15，高负荷代谢调控生物反应器还包括低氧尾气循环回曝气系统，包括:
[0044]反应器低氧循环气循环口 18，设置在高负荷代谢调控生物反应器的上部；
[0045]曝气鼓风机10，通过第一管道101与曝气头6相连，通过第二管道102连接新鲜空气进口 11，在靠近新鲜空气进口 11处的第二管道102上设置有新鲜空气气量调节阀13 ;
[0046]反应器低氧循环气循环口 18通过第三管道103与第二管道102相连通，在第三管道103上设置有反应器低氧循环气气量调节阀12。气流搅拌循环稀释快速混合区2和高负荷代谢调控脱毒转化区3的体积比为1:2?1:10。
[0047]采用本发明的装置进行废水处理的方法，包括如下步骤:
[0048](A)含高浓度丙烯酸或丙烯酸盐废水与采用反应器处理后的处理出水按照1:0?1:10的比例混合后，加入氮磷营养物质，再经酸或碱调节pH值至中性；
[0049]混合后的废水中丙烯酸及盐浓度以丙烯酸计为20000mg/L以上；碱为工业用无机碱或无机碱浓度高且中和后毒性低的废水；酸为工业用无机酸或无机酸浓度高且中和后毒性低的废水。无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠或其混合物；无机酸为盐酸、硫酸或其混合物。
[0050](B)步骤A出水采用高负荷代谢调控生物反应器进行预处理，使废水厌氧产甲烷抑制率以丙酸为底物降至10%以下，而BOD^除率在20%以下；
[0051](C)步骤B出水补充铁、钴、镍微量元素后进行厌氧产甲烷处理；
[0052](D)步骤C出水进行好氧生物处理。
[0053]其中，厌氧产甲烷抑制率的测定以丙酸钠为产甲烷底物；丙酸钠培养液组成如下:丙酸钠 3.43g/L、刃天青 0.9mg/L、(NH4)2ΗΡ0472.lmg/L、CaCl2.2H20 225mg/L、NH4Cl359mg/L、MgCl2.4H20 1620mg/L、KCl 1170mg/L、MnCl2.4H20 18.0mg/L、CoCl2.6H20 27mg/L、H3B035.13mg/L、CuCl2.2HZ0 2.43mg/L、Na2MoO4.2HZ0 2.30mg/L、ZnCl2 1.89mg/L、FeCl2.4H20333mg/L、Na2S.9H20 450mg/L、维生素 H 0.018mg/L、叶酸 0.018mg/L、维生素 B6
0.09mg/L、维生素 B2 0.045mg/L、维生素 B1 0.045mg/L、烟酸 0.045mg/L、泛酸钙 0.045mg/L、维生素B12 0.0009mg/L、对氨基苯甲酸0.045mg/L、a -硫辛酸0.045mg/L ；
[0054]测定含有废水条件下的甲烷产生速率:按照体积比1:1:8将丙酸钠培养液、产甲烷颗粒污泥和中和至pH值为6.5?7.5的预处理后的废水混合，35°C条件下测定混合液产甲烷量，计算甲烷产生速率V3;
[0055]测定无毒性物质条件下的甲烷产生速率:按照体积比1:1:8将丙酸钠培养液、产甲烷颗粒污泥和去离子水混合，35°C条件下测定产甲烷量并计算无毒性物质条件下的甲烷产生速率V4;
[0056]计算厌氧产甲烷抑制率的方法为:厌氧产甲烷抑制率=(1-V3A4) X 100% ο
[0057]高负荷代谢调控生物反应器运行期间控制反应区混合液pH值为6?9，温度为20?40°C，启动最初阶段接种好氧活性污泥，接种浓度为2000?6000mg/L MLSS,控制曝气量使反应区顶部混合液氧化还原电位-50?lOOmV，当高负荷代谢调控生物反应器COD去除率稳定达80 %以上时，使高负荷代谢调控生物反应器混合液氧化还原电位低于-200mV，溶解氧低于0.5mg/L运行，高负荷代谢调控生物反应器在30d内完成启动。
[0058]高负荷代谢调控生物反应器中的反应区水力停留时间控制在Ih?12h，丙烯酸盐处理负荷以丙稀酸计最高可达160kg/m3.do
[0059]步骤(C)中废水所进行的厌氧产甲烷处理为单级或多级升流式厌氧污泥床、厌氧生物滤池或厌氧颗粒污泥膨胀床；
[0060]步骤(D)中废水所进行的好氧生物处理为活性污泥法或生物膜法。
[0061]反应器的工艺流程如下:混合后废水从进水口 14进入，曝气头6进行曝气，使反应器内混合液循环流动，并在气流搅拌循环稀释快速混合区使废水和混合液充分混合，然后通过循环流动进入高负荷代谢调控脱毒转化区3，实现有毒有机物的脱毒转化。然后从污泥回流缝进入沉淀区，首先在双层筒状分离器4上气泡分离夹层5与气泡相分离，然后在沉淀区实现泥水分离，最终处理后废水通过出水堰和出水管排出反应器。
[0062]实施例1:
[0063]废水甲C0D21000mg/L，含丙烯酸15000mg/L，废水乙COD 55000mg/L，含丙烯酸钠52000mg/L，废水甲与废水乙水量比为3: 1，按照本发明所述方法，处理出水回流比为
1.125。混合后废水不投加酸、碱调pH，加入氮磷等营养物质，进入本发明所述高负荷代谢调控生物反应器进行预处理，HRT为6h，废水厌氧产甲烷抑制率降至8 %，B0D5去除率在13 %;然后出水补充铁、钴、镍微量元素后采用EGSB反应器进行处理，HRT为24h，C0D去除率90%以上；EGSB反应器出水再采用活性污泥反应器进行处理，出水不含丙烯酸或丙烯酸盐，COD降至120mg/L以下。
[0064]实施例2:
[0065]某废水C0D50000mg/L，含丙烯酸15000mg/L、丙烯酸钠13000mg/L、乙酸钠20000mg/L,按照本发明所述方法，废水加入氮磷等营养物质调PH后，进入本发明所述高负荷代谢调控生物反应器进行预处理，HRT为3.5h，处理负荷达可达171kg/m3.d(以丙烯酸计)，废水厌氧产甲烷抑制率降至7%，B0D5去除率10% ;然后出水补充铁、钴、镍微量元素后采用EGSB反应器进行处理，总HRT为30h，COD去除率95%以上；EGSB反应器出水再采用生物流化床反应器进行处理，HRT = 20h，出水不含