制革廢水處理技術(shù)

1、制革廢水處理技術(shù)研究張旭東，李婷(江西理工大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院，江西 贛州341000)摘要：近年來(lái)隨著制革工業(yè)的發(fā)展 制革廢水的排放造成了嚴(yán)重的水 體污染，同時(shí)廢水中含有的有毒有害物質(zhì)對(duì)人體健康也產(chǎn)生了極大 的威脅，因此，尋求一種高效、經(jīng)濟(jì)可行的制革廢水處理技術(shù)有著重 要的意義。本文介紹了制革廢水的特點(diǎn)，還介紹了國(guó)內(nèi)制革廢水處理 技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。最后，提出推行清潔生產(chǎn)，開(kāi)展廢水資源化，并用 高效的末端治理方法處理廢水，是制革工業(yè)水污染控制的出路。關(guān)鍵詞：制革廢水；廢水處理；清潔生產(chǎn)；廢水資源化1制革廢水的特點(diǎn)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年牛皮、羊皮、豬皮生產(chǎn)量約8X1061,制革每 年所用各種化學(xué)藥劑約

2、4X106 1,產(chǎn)生3X1081廢水、8X1061固廢 和脫水污泥；同時(shí)制革廢水中還含有大量的鹽類(lèi)。在我國(guó)每加工生產(chǎn) 11原料皮革，所產(chǎn)生的廢水約為50150 1,每年制革工業(yè)要向環(huán)境排 放廢水達(dá)8X107 1以上，約占我國(guó)工業(yè)廢水排放總量的0.3%;皮革 工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值排污量在輕工行業(yè)居第3位，僅次于造紙和釀造行業(yè)。制革廢水主要來(lái)源于準(zhǔn)備、鞣制及染色工段 其中含有大量的蛋 白質(zhì)、脂肪、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、懸浮物、硫化物、鉻及植物鞣劑等有毒、有 害物質(zhì)，生化需氧量高、毒性大。典型的制革廢水水質(zhì)情況：p (CODCr) 一般為 30004000 mg/L，p (BOD5)為 10002000 mg/L 另夕

3、卜，制革工 業(yè)污水全天排放水量的時(shí)間很不均勻，瞬時(shí)性強(qiáng)，各工段排放的污水 水質(zhì)相差很大，因此造成制革污水水質(zhì)、水量的沖擊負(fù)荷都很大。制 革廢水的特點(diǎn)，給污水治理帶來(lái)很大的難度。據(jù)報(bào)道，在印度皮革廢 水的排放已經(jīng)引發(fā)了地下水污染。為了保護(hù)環(huán)境 實(shí)現(xiàn)皮革工業(yè)的可 持續(xù)發(fā)展，對(duì)皮革工業(yè)廢水治理已經(jīng)刻不容緩。制革廢水的成分相當(dāng)復(fù)雜，在制革過(guò)程中，脫毛浸灰工段產(chǎn)生的 高濃度含硫廢水和鉻鞣工段產(chǎn)生的含鉻廢水，脫灰軟化工段產(chǎn)生的 高濃度氨氮廢水，對(duì)整個(gè)廢水處理非常不利。如果采用單獨(dú)的生化法 處理，硫化物、鉻、氨氮，高濃度的鹽會(huì)對(duì)生化處理產(chǎn)生抑制作用或 毒性作用，因此，在制革廢水處理中，應(yīng)遵循物化與生化相結(jié)合

4、的原 則。2廢水處理工藝2.1物化法目前國(guó)內(nèi)用于處理制革廢水的物化處理法有投加混凝劑、內(nèi)電解 等技術(shù)。用混凝劑物化處理，設(shè)備簡(jiǎn)單、管理方便，并適合于間歇操 作。內(nèi)電解法對(duì)廢水的處理是基于電化學(xué)反應(yīng)的氧化還原和電池反 應(yīng)產(chǎn)物的絮凝及新生絮體的吸附等的協(xié)同作用。此工藝特別適合間歇 生產(chǎn)的中小型制革企業(yè)，操作簡(jiǎn)便，運(yùn)行穩(wěn)定，脫色效果好，投資低， 出水水質(zhì)能夠穩(wěn)定達(dá)到二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2生化法預(yù)處理系統(tǒng)：主要包括格柵、調(diào)節(jié)池、沉淀池、氣浮池等處理設(shè) 施。制革廢水中有機(jī)物濃度和懸浮固體濃度高，預(yù)處理系統(tǒng)就是用來(lái) 調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)；去除SS、懸浮物；削減部分污染負(fù)荷，為后續(xù)生 物處理創(chuàng)造良好條件。制革廢水中

5、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(zhì)比較難以生物降解。生物處理系統(tǒng)：目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的有氧化溝、SBR和生物接 觸氧化法，應(yīng)用較少的是射流曝氣法、間歇式生物膜反應(yīng)器(SBBR). 流化床和升流式厭氧污泥床(UASB)。要選用哪種生物處理工藝，除了考慮水質(zhì)特點(diǎn)，還要兼顧處理水 量、處理要求和場(chǎng)地面積等因素。目前用于處理制革廢水的比較成熟 的工藝是氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，其技術(shù)參數(shù)比較全面。 制革廢水水量水質(zhì)波動(dòng)大，含有較高濃度的Cl-和SO42-，以及微生物 難降解的有機(jī)物及鉻和硫化物帶來(lái)的毒性問(wèn)題，因此生物處理工藝必 須具備耐沖擊負(fù)荷，且能適應(yīng)高鹽度對(duì)微生物產(chǎn)

6、生的抑制作用，又能 在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)使難降解有機(jī)物得到降解和無(wú)機(jī)化。氧化溝的運(yùn)行負(fù)荷 非常低，處理效果好，且停留時(shí)間長(zhǎng)、稀釋能力強(qiáng)、抗沖擊負(fù)荷能力 強(qiáng)，故氧化溝是符合上述條件的最佳首選技術(shù)。但對(duì)于中、小型制革廠(chǎng)，因生產(chǎn)無(wú)一定規(guī)律或無(wú)足夠場(chǎng)地，采用 氧化溝工藝并非最佳選擇，而SBR工藝是間歇運(yùn)行，具有理想推流 的特點(diǎn)，且流程短；生物接觸氧化法對(duì)于水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷有很 強(qiáng)的耐沖擊能力，故制革廢水相對(duì)集中排放、水質(zhì)多變及負(fù)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(chǔ)上采用射流曝氣器進(jìn)行充氧，提高了氧的利用率；SBBR是將SBR和生物膜技術(shù)結(jié)合起來(lái)，兼具兩者特點(diǎn)；流化

7、床和UASB工藝 的負(fù)荷高，這些技術(shù)都有適合處理制革廢水的一方面，但應(yīng)用少，技 術(shù)參數(shù)不全面，需要進(jìn)一步研究。3結(jié)語(yǔ)為了降低處理成本，減少污水處理投資，目前制革廢水的處理主 要以生物好氧法為主，進(jìn)行各種處理方法的工藝組合；而制革廢水的 生物厭氧處理正處于研究階段。制革廢水中的高濃度氨氮仍然沒(méi)有 一個(gè)很好的處理方法，人們都將COD的去除作為重點(diǎn)，將大部分能 耗用在COD的去除上。事實(shí)上，制革廢水中的高濃度氨氮才是最難 處理的；目前制革廢水中的氨氮幾乎沒(méi)有得到治理，雖然制革綜合廢 水的pH偏堿性,可采用空氣吹脫法，但只是將氨氮從廢水中轉(zhuǎn)移到 大氣中，造成了二次污染，同時(shí)，吹脫所產(chǎn)生的氣味也是難以忍

8、受 的。而生物法脫氮的效率只有20%30%左右，況且高濃度的氨氮會(huì) 對(duì)微生物產(chǎn)生毒害作用，必須進(jìn)行前處理。研究高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的處理技術(shù)，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)不同工藝的有效組 合，是制革廢水處理技術(shù)研究的主要內(nèi)容和發(fā)展方向。但是，廢水的 末端治理只是治標(biāo)不治本，從工業(yè)整體發(fā)展趨勢(shì)和效益來(lái)看，制革工 業(yè)水污染控制的出路在以下幾個(gè)方面：推行清潔生產(chǎn)。依照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，廣泛開(kāi)展清潔生產(chǎn)，將整 體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品和服務(wù)中，從源頭和生 產(chǎn)過(guò)程中控制和削減污染物的產(chǎn)生，以增加生態(tài)效率和減少人類(lèi)及環(huán) 境的風(fēng)險(xiǎn)。開(kāi)展廢水資源化。將污染較輕的水(如蒸氣冷凝水、鍋爐排污水等) 或經(jīng)處理后的中水進(jìn)行回用

9、，提高水資源重復(fù)利用率。強(qiáng)化末端治理。在積極推行清潔生產(chǎn)和廢水資源化措施后，對(duì)無(wú) 回用價(jià)值的廢水，采用經(jīng)濟(jì)高效的處理技術(shù)，實(shí)施過(guò)程控制，減少污 染的產(chǎn)生，進(jìn)行有效的末端治理，從根本上解決環(huán)境問(wèn)題，做到達(dá)標(biāo) 排放。參考文獻(xiàn)：張麗麗，買(mǎi)文寧，王曉慧.制革廢水處理技術(shù)的發(fā)展J.工業(yè)用水與廢 水,2004,35(05):12-15.朱凡,張艷,陳迪嘉,顏?zhàn)?國(guó)內(nèi)制革廢水處理工藝應(yīng)用現(xiàn)狀J.天津建設(shè)科 技,2008,S1:130-132.楊德敏.制革廢水處理技術(shù)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀J.皮革與化工,2011,28(1):34-39.Murat S, Insel G, Artan N, et al. Effect of temperature on the nitrogen removal performance of a sequencing batch reactor treating tannery wastewaterJ. Water Sci Technol, 2003, 48(11- 12): 319- 326.Murat S, Genceli