皮革廠廢水怎么處理
皮革廠廢水主要來源于鞣前準備，鞣制和其他濕加工工段。污染最重的是脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水，這3種污水約占總廢水量的50%，但卻包含了絕大部分的污染物，各種污染物占其總量的質量分數為：CODcr80%，BOD575%，SS70%，硫化物93%，氯化鈉50%，鉻化合物95%。
皮革廠廢水特點有以下幾個：
①水質水量波動大;
②可生化性好;
③懸浮物濃度高，易腐敗，產生污染量大;
④廢水含S2-和鉻等有毒化合物。
皮革廠廢水處理方法常用的有以下幾種：
1單項處理技術
皮革廠廢水怎么處理1.1 脫脂污水
脫脂廢液中的油脂含量、CODcr和BOD5等污染指標很高。處理方法有酸提取法、離心分離法或溶劑萃取法。廣泛使用的是酸提取法，加H2SO4調pH值至3～4進行破乳，通人蒸汽加鹽攪拌，并在40～60 t下靜置2—3 h，油脂逐漸上浮形成油脂層。回收油脂可達95%，去除CODcr90%以上。一般進水油的質量濃度為8—10g/L，出水油的質量濃度小于0.1 g/L。回收后的油脂經深度加工轉化為混合脂肪酸可用于制皂。
皮革廠廢水怎么處理1.2 浸灰脫毛污水
浸灰脫毛污水中含蛋白質、石灰、硫化鈉、固體懸浮物，含總CODcr的28%、總S2-的93%、總SS的70%。處理方法有酸化法、化學沉淀法和氧化法。生產中多采用酸化法，在負壓條件下，加H2SO4調pH值至4—4.5，產生H2S氣體，用NaOH溶液吸收，生成硫化堿回用，污水中析出的可溶性蛋白質經過濾、水洗、干燥變成產品。硫化物去除率可達90%以上，CODcr與SS分別降低85%和95%。其成本低廉，生產操作簡單，易于控制，并縮短生產周期。
皮革廠廢水怎么處理1.3 鉻鞣污水
鉻鞣污水主要污染物是重金屬Ce3+，質量濃度約為3-4g/L，pH值呈弱酸性。處理方法有堿沉淀法和直接循環利用。國內90%的皮革廠采用堿沉淀法，將石灰、氫氧化鈉、氧化鎂等加入廢鉻液，反應、脫水得含鉻污泥，用硫酸溶解后可再回用到鞣制工段。反應時pH值在8.2-8.5，溫度在40℃沉淀最好，堿沉淀劑以氧化鎂效果最好，鉻回收率為99%，出水鉻的質量濃度小于1 mg/L。但此法適用于大型皮革廠，且回收鉻泥中的可溶性油脂、蛋白質等雜質會影響鞣制效果。
此外，國外研究出一些新型的處理鉻鞣污水的技術。A.I.Hafez用反滲透(RO)膜技術處理鉻鞣污水并回收鉻，研究證明，RO膜技術能夠高效得將鉻從鉻鞣污水中分離出來，鉻的去除率高于99%，但NaCl的濃度過高會影響鉻分離。當NaCl的質量濃度低于5000 mg/L，此時RO膜技術的成本低，用于小皮革廠分離回收鉻比堿沉淀法要經濟。Sevgi Kocaoba使用離子交換樹脂技術去除回收鉻，找到了其回收鉻的最優條件：鉻離子的質量濃度為10 mg/L，pH值為5，攪拌時間20min，樹脂數量250mg，鉻回收率在99%以上，與傳統方法相比具有操作簡單、效率高等優點。
2 綜合污水處理技術
皮革污水中污染物組成復雜，綜合污水的處理方法也很多，有生化工藝和物化等方法。國內皮革工業通常采用物化處理和生化處理相結合的方法，此法投資省，運行費用低，能夠穩定達標排放。
皮革廠廢水怎么處理2.1 生化處理工藝
①預處理系統：主要包括格柵、調節池、沉淀池、氣浮池等處理設施。皮革污水中有機物濃度和懸浮固體濃度高，預處理系統就是用來調節水量、水質;去除SS、懸浮物;削減部分污染負荷，為后續生物處理創造良好條件。皮革污水中含有較多的柔軟劑、滲透劑和表面活性劑等高分子化合物，這些物質比較難以生物降解。P.A.Balakrishnan 等研究在生物處理前，用臭氧來氧化污水，將這些高分子有機物轉變成低分子形式，甚至是容易消化的簡單的生物機體，從而提高生物的可降解性。試驗證明經過臭氧處理，皮革污水的BOD5，CODcr和色度都有明顯的降低。田剛紅在生物處理前先進行水解酸化，將污水的m(BOD5/m(CODcr)的值由0.2提高到0.4以上，極大的提高污水的可生物降解性，為好氧生化處理提供有利條件。這兩項技術與傳統物化預處理技術相比，除能夠提高污水的可生物降解性，還能夠解決污水處理過程中的泡沫問題，且產泥量少，為解決皮革污水處理中產生的大量污泥提供了一條途徑。還可以投加混凝劑、絮凝劑去除皮革污水中不易生化降解的化工輔料。一般用硫酸亞鐵或堿式氯化鋁，投加量為0.03%-0.05%，可去除CODcr與BOD5約50%，S2-70%以上，SS與色度80%以上。
②生物處理系統：皮革污水的ρ(CODcr)一般為3000—4000 mg/L，ρ(BOD5)為1000—2000mg/L，屬于高濃度有機污水，m(BOD5)/m(CODcr)值為0.3—0.6，適宜于進行生物處理。目前國內應用較多的有氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，應用較少的是射流曝氣法、間歇式生物膜反應器(SBBR)、流化床和升流式厭氧污泥床(UASB)。各種工藝比較見表1。
表1 皮革污水的生物處理系統的比較
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工藝 |
特點 |
應用實例 |
技術參數 |
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氧化溝 |
處理穩定，技術實用性強，運行負荷低，存在泡沫問題，適合大型皮革廠 |
廣州市人民皮革廠 [9] 排放總污水量為 8500m3/d, 水質達標 |
污泥負荷： 0.05-0.10kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d, 水力停留時間： 24-28h, 污泥齡： 20-30d 水流速： 0.3m/s |
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SBR |
間歇運行，靈活，流程短，操作管理簡便，適合中小型皮革廠 |
浙江某皮革企業 [10] 排放量為 2800-3500m3/d,CODcr 與 SS 可去 80% 以上， S2- 去除 96.7% 以上 |
污泥負荷： 0.1-0.15kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d, 污泥濃度： 3-4g/L, 水深： 4-6 m |
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生物接觸氧化法 |
空氣用量少，體積負荷高，處理時間短，但成本高，適合中小型皮革廠 |
沈陽第一皮革廠 [11] ， CODcr ， SS ， Cr3+,S2- 去除率為 85%-99.8% 以上 |
容積負荷： 2-4kg[BOD5]/(m3·d) 曝氣量： 0.15-0.3m3[ 空氣 ]/ （ min·m3[ 池容 ] ） |
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射流曝氣法 |
結構簡單，氧的利用律高，污泥不易膨脹，適合中小型皮革廠 |
某皮革廠 [12] 排放總污水量為 3400m3/d ， CODcr 去除率達 90% 以上 |
曝氣時間： 2-4h 噴射流量： 0.039m3/s |
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SBBR[13] |
去除效率高，出水水質好，污泥產量少 |
小試，處理效率在 90% 以上 |
水溫： 20 ℃ 回流率： 100L/h 污泥產率： 0.03kg[TSS]/kg[CODcr] |
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流化床 [14] |
容積負荷大，耐沖擊但處理效率不高，能耗大，適合小型皮革廠 |
CODcr 與 BOD5 去除率達 80% 以上 |
容積負荷： 10kg[TSS]/kg[CODcr] |
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UASB |
高復合，但去除率低且出水的硫化物濃度高 |
印度的某皮革廠 [15] 污水， CODcr,BOD5,SS 去除率都在 80% 以上 |
上升流速： 0.6-1.2m/h |
要選用哪種生物處理工藝，除了考慮水質特點，還要兼顧處理水量、處理要求和場地面積等因素。從表1看出， 目前用于處理皮革污水的比較成熟的工藝是氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，其技術參數比較全面。皮革污水水量水質波動大，含有較高濃度的Cl-和SO42-，以及微生物難降解的有機物及鉻和硫化物帶來的毒性問題，因此生物處理工藝必須具備耐沖擊負荷，且能適應高鹽度對微生物產生的抑制作用，又能在較長時間內使難降解有機物得到降解和無機化。氧化溝的運行負荷非常低，處理效果好，且停留時間長、稀釋能力強、抗沖擊負荷能力強，故氧化溝是符合上述條件的最佳首選技術。
但對于中、小型皮革廠，因生產無一定規律或無足夠場地，采用氧化溝工藝并非最佳選擇，而SBR工藝是間歇運行，具有理想推流的特點，且流程短;生物接觸氧化法對于水量、水質的沖擊負荷有很強的耐沖擊能力，故皮革污水相對集中排放、水質多變及負荷變化大的適合用SBR工藝和生物接觸氧化法。射流曝氣法是在活性污泥法的基礎上采用射流曝氣器進行充氧，提高了氧的利用率;SBBR是將SBR和生物膜技術結合起來，兼具兩者特點;流化床和UASB工藝的負荷高，這些技術都有適合處理皮革污水的一方面，但應用少，技術參數不全面，需要進一步研究。
皮革廠廢水怎么處理：典型的工藝組合
皮革廠廢水怎么處理3.1 混凝沉淀+SBR法
張杰等應用序批式活性污泥法(SBR)對河南某皮革廠的污水進行處理。首先采用物化法除去污水中的大量有毒物質和部分有機物,再經過SBR法生 化降解可溶性有機物。設計日處理量為800 m3,當 進水COD在2500 mg/L時,出水COD在100 mg/ L左右,遠低于國標二級標準(COD
皮革廠廢水怎么處理3.2 氣浮+接觸氧化法
沈陽市某皮革廠原污水處理采用生物轉盤為主的處理工藝,運行不正常,排水水質不達標。賈秋平等采用渦凹氣浮+二段接觸氧化工藝,對原系統 進行改造,不僅使處理后的污水達到排放要求,提高了處理能力和效果,而且回收了80%以上的Cr3+, 使處理后的污水部分回用。在進水COD 3647 mg/ L時,經本工藝處理后,出水COD濃度為77 mg/L, 低于遼寧省《DB21-60-89》新擴改二級標準(COD
針對常規氣浮處理效果不夠理想的情況,李文龍等將其改進成串聯氣浮工藝,使對污染物的去除率大幅增加。如COD的去除率比改進前增加了 33?4%,S2-47.7%, Cr總42.2%, SS 15.3%, CN 60?7%, BOD 76.9%,色度17.5%,同時采用串聯氣浮工藝操作也起到了2次氣浮的效果。
皮革廠廢水怎么處理3.3 物化+氧化溝
辛集市試炮營皮革小區采用物化+氧化溝工藝,對原有射流曝氣污水處理系統進行改造和增容,將原一沉池和二沉池改造為一沉池,將原曝氣池 改造為水解酸化池,并在其后接一個常規的氧化溝;考慮到該皮革小區生產的淡季和旺季的水量差別,除調節池外,所有系統均設為并聯的2組。改造后 的處理水量增至4800 m3/d,可對進水COD為6100 mg/L左右的污水進行有效處理。實際運行表明, 該改造工藝的處理效率較高,出水水質達到國家《污 水綜合排放標準》二級標準。
皮革廠廢水怎么處理3.4 厭氧+好氧
浙江某皮革工業區采用混凝沉淀+水解酸化+CAST工藝,對來自于準備、鞣制和其它濕加工工段的綜合污水進行處理。設計最大進水流量 6000 m3/d,污水中的硫離子通過預曝氣,并在反應池加FeSO4和助凝劑PAC,從而沉淀去除;Cr3+通過在反應池中與NaOH發生沉淀反應而去除。生化處理采用兼氧和好氧相結合的工藝,兼氧采用接 觸式水解酸化工藝,可提高污水的可生化性,同時去除部分COD和SS。好氧采用CAST工藝,為改良的SBR工藝,具有有機物去除率高、抗沖擊負荷能力強等特點。
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