聚乙烯醇（PVA）是一種水溶性高分子聚合物，具有良好的黏附性、機械性能和穩定性，廣泛應用于紡織、食品和醫藥等行業。但PVA屬于典型的難生物降解高分子物質，其廢水COD高，可生化性差，直接排放會嚴重污染水體。簡要介紹了PVA的生產分布和污染特征；統計分析了國內外關于含PVA廢水處理的相關文獻；綜述了含PVA廢水物化、生物及其組合工藝處理的研究現狀；總結了含PVA廢水處理的典型工程案例；揭示了當前工程應用中存在的若干問題以及行業發展方向。
聚乙烯醇（PVA）作為一種重要的工業原料，具有良好的物理和化學性能，被廣泛用于涂料、黏合劑、紙品加工劑、乳化劑、分散劑和薄膜等產品的生產，應用范圍遍及紡織、食品、醫藥、建筑、木材加工、造紙、印刷、農業、鋼鐵、高分子化工等行業。
近年來，全球尤其是我國紡織行業、高檔造紙業、石油開采業以及汽車工業和建筑業的蓬勃發展，推動了PVA產能的劇增。據統計，2005年世界PVA總產能為138.0萬t，2013年增至213.3萬t，其中中國約占26.82%。我國PVA行業經過40多年的發展，已成為世界上最大的PVA生產國，2016年我國PVA產能為124.6萬t，約占世界總產能的一半以上。從PVA的行業需求來看，最大的是聚合助劑和織物漿料生產行業，分別占38%和20%。預計到2020年，我國對PVA的總需求量將高達約80.0萬t，約占全球總需求量的48.48%。
PVA會對環境造成污染，不是因為它的毒性（其本身是無毒的），而是因為其難生物降解。其較大的表面活性會使被污染的水體表面泡沫增多，黏度加大，對水體的復氧行為極為不利，從而抑制水生生物的呼吸活動。另外，含PVA的廢水排入水體還會促進河流、湖泊和海洋沉積物中重金屬的釋放和遷移，增強其活性，引起更嚴重的環境問題。
目前，常用的含PVA廢水的處理方法主要包括物化法、生物法及其組合工藝。物化法最早用于含PVA廢水的處理，如化學凝結法，迄今已有30余年；2000年以后，絮凝法和高級氧化技術相繼一度成為研究熱點；近年來，膜分離技術在處理含PVA廢水方面開始嶄露頭角。隨著人們對物化法的縱深研究，其所帶來的高成本和二次污染等問題日益凸顯。為此，許多研究人員開始聚焦于含PVA廢水的生物法處理及組合工藝處理，尤其從2005年之后逐漸成為研究熱點。筆者基于國內外文獻統計，較為系統地綜述了含PVA廢水的處理現狀；同時，結合現有工程案例運行情況，探討了含PVA廢水處理工藝可能存在的問題和未來發展趨勢。
應用現狀
現有工程應用中多采用物化法+生物法耦合工藝處理含PVA廢水，其中物化法主要以氣浮和混凝居多，常用于預處理或深度處理；生物法主要采用厭氧生物法或水解酸化法與好氧生物法的組合工藝。含PVA廢水處理工程應用案例見表5。
含PVA廢水處理工程應用案例
由表可知，有些處理規模高達24000m3/d。當進水COD為500~3500mg/L時，物化法處理單元的COD去除率為83.29%~84.68%，生物法處理單元的COD去除率為75.97%~90.00%，COD總去除率可達82.00%~96.30%。
對于含PVA廢水的處理，物化法中絮凝法和化學凝結法建設投資及能耗費用相對較低，且操作簡單，PVA漿料可回收利用，但需消耗大量化學試劑并產生大量污泥；膜分離技術操作簡便，不需要投加化學試劑，但存在膜污染、投資和運行費用較高等問題；高級氧化法PVA去除率高且反應周期短，但運行費用較高，操作難度較大，致使相關工程案例并不多見。生物法中高效降解菌生物降解法高效且環保，但技術欠成熟；厭氧生物法、水解酸化法和好氧生物法對含PVA廢水的處理具有一定的效果，是值得推廣的綠色技術。
迄今已有不少采用物化+生物組合工藝處理含PVA廢水的工程案例，但由于PVA可生化性極差，經現有物化+生物組合工藝處理后的出水COD仍難達到《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）的一級排放標準要求，出水中PVA可能占比較大。因此，未來應著重分析出水COD中PVA的貢獻率，并引入PVA降解菌，篩選高效PVA降解菌株，改造修飾菌株基因，構建高表達菌株，研制組配降解率高的混合菌菌劑，同時優化現有工藝組合，提升工藝效能，最終實現含PVA廢水的達標排放。此外，值得一提的是，目前針對含PVA廢水處理的研究與應用多集中于紡織行業，今后宜著力加強對該行業含PVA廢水處理技術的研發，充分發揮行業引領作用。