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制革废水处理

      制革废水是制革生产过程中排出的废水。通常动物皮用盐腌或用水浸泡,使其膨润,加石灰、去肉、脱碱,然后用丹宁或铬,鞣制加脂软化,最后染色加工制成皮革。

      制革废水是制革生产过程中排出的废水。通常动物皮用盐腌或用水浸泡,使其膨润,加石灰、去肉、脱碱,然后用丹宁或铬,鞣制加脂软化,最后染色加工制成皮革。整个制革过程中盐腌皮每千克产生废水600-700L,水质随工厂规模、原皮种类及鞣制方法而异。通常SS1500-2000mg/L,BOD700-3000 mg/L。在皮毛染色过程,每千克皮革产生染色废水2-3L,水质:Ph3.5-4.5,BOD500-2000 mg/L,总固体4000-8000 mg/L。此外尚有大量皮革冲洗水连续排出,但浓度较低。我国制革工业废水水质:pH7-9,COD2000-3000 mg/L,BOD52000 mg/L,氯化物2000-3000 mg/L,硫酸盐1000 mg/L,三价铬70-80 mg/L,酚5-10 mg/L。制革废水的处理方法:采用筛滤或自然沉淀去除毛、皮上肉、皮片及沉淀物等,然后混入生活污水采用混凝沉淀,生物滤池或活性污泥等生化法进行处理。
     
    组成与特点
     
      制革工业生产一般包括脱脂、浸灰脱毛、软化、鞣制、染色加工、干燥、整饰等几个工段,加工过程中需要添加多种化学品[2],从而使得废水中含有油脂、胶原蛋白、动植物纤维、有机无机固形物、硫化物、铬、盐类、表面活性剂、染料等多种污染物质和有毒物质。制革工业综合废水的水质特性为:ρ(CODcr)为3000—4000mg/L,ρ(BOD5)为1000—2000mg/L,ρ(SS)为2000—4000mg/L,pH值为8-11。
       废水主要来源于鞣前准备,鞣制和其他湿加工工段。污染最重的是脱脂废水、浸灰脱毛废水、铬鞣废水,这3种废水约占总废水量的50%,但却包含了绝大部分的污染物,各种污染物占其总量的质量分数为:CODcr80%,BOD575%,SS70%,硫化物93%,氯化钠50%,铬化合物95%。
        制革废水的特点表现在以下几方面:
        制革废水的特点是成分复杂、色度深、悬浮物多、耗氧量高、水量大。
    悬浮物:为大量石灰、碎皮、毛、油渣、肉渣等。
    CODcr:在皮革加工过程中使用的材料大多为助剂、石灰、硫化钠、铵盐、植物鞣剂、酸、碱、蛋白酶、铬鞣剂、中和剂等,故COD含量大。
    BODs:可溶性蛋白、油脂、血等有机物。
    硫:主要是在浸灰过程中使用硫化钠所产生的硫化物。
    铬:是在铬鞣制中所排出的铬酸废水液。

    生化处理工艺


    预处理系统
        主要包括格栅、调节池、沉淀池、气浮池等处理设施。制革废水中有机物浓度和悬浮固体浓度高,预处理系统就是用来调节水量、水质;去除SS、悬浮物;削减部分污染负荷,为后续生物处理创造良好条件。
    制革废水中含有较多的柔软剂、渗透剂和表面活性剂等高分子化合物,这些物质比较难以生物降解。P.A.Balakrishnan 等[7]研究在生物处理前,用臭氧来氧化废水,将这些高分子有机物转变成低分子形式,甚至是容易消化的简单的生物机体,从而提高生物的可降解性。试验证明经过臭氧处理,制革废水的BOD5,CODcr和色度都有明显的降低。田刚红[8]在生物处理前先进行水解酸化,将废水的m(BOD5/m(CODcr)的值由0.2提高到0.4以上,极大的提高废水的可生物降解性,为好氧生化处理提供有利条件。这两项技术与传统物化预处理技术相比,除能够提高废水的可生物降解性,还能够解决废水处理过程中的泡沫问题,且产泥量少,为解决制革废水处理中产生的大量污泥提供了一条途径。还可以投加混凝剂、絮凝剂去除制革废水中不易生化降解的化工辅料。一般用硫酸亚铁或碱式氯化铝,投加量为0.03%-0.05%,可去除CODcr与BOD5约50%,S2-70%以上,SS与色度80%以上。
     
    生物处理系统
     
        制革废水的ρ(CODcr)一般为3000—4000 mg/L,ρ(BOD5)为1000—2000mg/L,属于高浓度有机废水,m(BOD5)/m(CODcr)值为0.3—0.6,适宜于进行生物处理。目前国内应用较多的有氧化沟、SBR和生物接触氧化法,应用较少的是射流曝气法、间歇式生物膜反应器(SBBR)、流化床和升流式厌氧污泥床(UASB)。

    制革废水成份和处理路线
       制革厂废水排放量大、pH值高、色度高、污染物种类繁多、成份复杂。主要污染物有重金属铬、可溶性蛋白质、皮屑、悬浮物、丹宁、木质素、无机盐、油类、表面活性剂、助剂、染料及树脂等。根据测定,铬鞣原液、脱毛原液和染色原液虽然只占总废水量的20%~30%,但污染负荷却占了70%~80%,因此,对制革废水原液的处理极为重要,并且节省开支,这是制革废水处理的关键步骤。
     
    铬鞣原液处理
     
        铬是制革废水中唯一的重金属污染,铬及其化合物是一种致癌、致敏物质,通过水、食物等进入人体,危害人类健康。如何消除铬污染的危害是各国正在探索而未解决的问题,经过反复实验,铬鞣废液的回收利用关键在于废液中的蛋白质和中性盐难分离,回收铬的纯度难达到要求。为此,我们采用碱性(NaOH)水解沉淀法,破坏废液中的蛋白质的各级结构。同时,控制pH值,在铬沉淀完全,上清液达到排放标准的前提下,使铬泥中蛋白质含量最低。并且使回收的铬再用于生产,产生经济效益。
        基本工艺流程是将废铬原液从集液池泵入中和水解沉淀池,加碱产生氢氧化铬沉淀后测上清液中Cr3+的含量,如达到要求则将上清液排入综合废水池,将含一定水的铬泥泵入压滤机压滤后进入整理铬泥池中,然后对其pH值等进行调整,使铬泥达到回收标准时便可用于生产。
     
    物化处理

     聚合氯化铝在不同水质中的投加量:
          一、在低浊度水中,将固体的聚合氯化铝产品按照1:3比例(重量比)加自来水稀释,并且搅拌至完全溶解
      二、在生活、生产用污水中,参照每吨污水先投加30g左右的聚合氯化铝产品。然后投加稀释之后的聚丙烯酰胺产品,(如果效果不明显,请酌情减少或增加产品投加量。)
      三、在造纸厂污水处理中,采用低浊度水的投放比例配置,如效果不明显可在酌量添加。
      四、原水浊度在100-500mg/L时,投加量为5-10mg即每千吨水投量为5-10kg,用前最好根据水质特性进行小试,选出最佳值,然后投用。


     

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