皮革廢水和處理實用工藝水污染處理

《皮革廢水和處理實用工藝水污染處理》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《皮革廢水和處理實用工藝水污染處理（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、皮革廢水 隨著皮革工業(yè)的迅速發(fā)展，制革廢 水 已經(jīng)成為主要的污染源之一。目前 我國有大中小型皮革廠20000余家, 年排 放廢水量達8000- 12000萬噸，約占全 國工業(yè)廢水總量的0.3%。這些廢水中 排放的Cr約3500噸,SS懸浮物12萬 此,如何治理制革廢水，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境 噸，COD為81萬噸,BOD為7萬噸。因 促進皮革工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是皮革行業(yè) 亟待解決的迫切問題。 1、皮革廢水的來源及特點 1. 1皮革廢水的來源皮革生產(chǎn)過程中產(chǎn) 生的廢水主要來 自糅前工段（包括浸水去肉、脫毛浸 灰、脫灰軟化工序）、糅制工段（包 括浸酸、 糅制工序）、整飾工段（包 括復(fù)糅、中

2、和、染色、加脂工序）。 糅前工段是皮革污水 的主要來源，污 水排放量約占皮革廢水 總量的60%以 上，污染負荷占總排放量的70%左右; 糅制工段污水排放量約占皮革廢水總 量的5%左右，整飾工段污水排放量則 占30%左右。 皮革廢水主要來源于這三個工段， 產(chǎn)生各環(huán)節(jié)主要污染物如下表： 工段 工序 主要污染物 準備工段 原皮水洗 SSx COD、Cl- 浸水 COD、 Cl- 去肉脫脂 S2 v COD、油脂 脫毛、浸灰 S2a COD、油脂 糅制工段 脫灰 pH、 SSv COD、 Cl A Mklo-M 軟化 SSx COD、鹽 水洗 COD、油脂

3、浸酸、脫脂 PH、COD、脂肪 糅制 pH、COD、Cr、中性鹽、 r e 復(fù)糅 3+ pH、COD、Cr3+v 中性 中和 COD 染色 SSv COD、色度  加脂 COD、油脂 整飾工段 擠水 COD、油脂 噴涂 COD COD：化學(xué)需氧量又稱化學(xué)耗氧量 (Chemical Oxygen Demand) o 利用化學(xué) 氧化劑(如高鎰酸鉀)將 水中可氧化物 硫化物等)氧化分解，然后根 據(jù)殘留的 氧化劑的量計算出氧的消耗量。 質(zhì)(如有機物、 亞硝酸鹽、 亞鐵鹽、 BOD：生化需氧量或生化耗氧量【五日 化學(xué)需氧量】(Bioch

4、emical Oxygen Demand)。 水中有機物等需氧污染物質(zhì)含量的 一個綜合指示。即水中有機物由于微生 物的生化作用進行氧化分解，使之無機 化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數(shù) 量。 SS ：即水質(zhì)中的懸浮物，(Suspended Substance)。 12皮革廢水的主要特點 含有高濃度的S2-和C「3+,S2-全部 來自脫毛浸灰，含量一般在2000 - 3000 019/1_之間；。3+有70%來自銘糅，其 余一般來自復(fù)糅，廢水中Cr3+的含量一 般在60~ 100mg/L之間。皮革廢水 物、硫酸鹽等中性鹽，廢水中含鹽量可 pH值在 ~1。之間，含有大量的氯化

5、 2000- 30000 mg/L o由于皮革加工中的 廢水通常是間歇式排出，導(dǎo)致廢水排放 的時流量和日流量有較大的波動變化。 在每天的生產(chǎn)中可能會出現(xiàn)5小時左右 的排水高峰，高峰排水量可能是日平均 排水量的2~4倍。日常排水量中，高 峰期與低峰期排水量可相差1/2-1/ 3 o 伴隨著大的水量變化，廢水水質(zhì)波動也 很大。 A、因為使藥不量的有機原料，皮革廢 水是一種高濃度廢水。 B、皮革廢水具有 較高的色度，主要 由染料和糅制劑及其助劑造成的。 C、皮革廢水具有較濃的臭味，主要 由硫 化物和蛋白質(zhì)分解造成的。 D、皮革廢水具有較強的毒性，主要 由于使用硫化物和銘鹽造成的。

6、E、制革準備階段廢水油脂含量高， 需要進行預(yù)處理。 F、皮革加工中的廢水通常是間歇式排 出至使水質(zhì)、水量波動大。 2、皮革廢水的處理方法 皮革廢水由于污染物濃度高，成分 復(fù)雜，流量和負荷波動大而成為難處 理 的工業(yè)廢水之一。其處理方法主要 可以分為單項廢水預(yù)處理技術(shù)和綜 合廢水處理技術(shù)兩個部分。 2.1皮革單項廢水預(yù)處理技術(shù) 皮革單項 廢水預(yù)處理主要是處理糅 前工段中脫 毛浸灰廢液、脫脂廢液、糅 制工段的 銘糅廢液。目前主要應(yīng)用技術(shù) 涉及以 下幾個方面： (D含硫脫毛浸灰廢水的處理浸 灰工序中產(chǎn)生的廢液含有大量的 硫化 物，遠遠超出了生物處理所能承受 的 S2-的最高濃度，為了便于

7、后續(xù)廢水進 行生物處理，應(yīng)該對含硫脫毛浸灰廢液 進行預(yù)處理，目前常用的處理方法主要 有下面幾種： a.物理處理法物理處理法通?？煞?為：自然沉淀、氣浮法、機械沉淀和機 械曝氣、超濾法等。其中氣浮法操作簡 單、處理效果較好,其突出優(yōu)點是泥漿從 上面連續(xù)除去，所以對泥漿的運輸、干燥 等都很方便。但是氣浮法只能起到部分 除硫的作用，因此它必須與化學(xué)處理法 聯(lián)用，效果才更好。例如用絮凝劑對污 水進行物理化學(xué)處理，沉淀有機物，并 用溶解的空氣進 行不溶物的浮選,以除 去硫化物和固體，該法可除去95%的硫 化物以及90%的懸浮物、BOD5和 CODcr o b.化學(xué)處理法 化學(xué)處理法主要有化 學(xué)

8、沉淀法、酸 化吸收法和氧化法。 i.化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法的原理是向脫 毛液中加 入可溶性化學(xué)試劑，使其與 廢水中的S2-起化學(xué)反應(yīng)，并形成難溶 解的固體，然后 進行固液分離而除去廢水中的S2o主 要 的沉淀劑為亞鐵鹽、鐵鹽。此法運 作成本低，反應(yīng)迅速，操作簡單，污 水中硫離 子去除較完全，但沉淀劑用 量大，且產(chǎn)生大量黑色沉淀物、污泥, 存在較多難以解決的問題，因此一般 不單獨用此法來處理硫離子，而應(yīng)與 其它方法聯(lián)合使用。 ii.酸化吸收法酸化吸收法是用酸使 浸灰堿脫毛廢 液的pH值降到4~6,浸灰堿脫毛廢液中 的硫化物變?yōu)榱蚧瘹錃怏w逸出，再用氫 氧化鈉溶液吸收硫化氫氣體，得到硫化

9、鈉，然后重新利用。此法要求設(shè)備密封 性 能好，但投資費用高且設(shè)備易腐蝕。 采用酸化吸收法處理脫毛廢液，硫化 物去除 可達90%以上,COD可去除80%o iii.氧化法 氧化法包括空氣氧化法、次氯酸鈉、 高鎰酸鉀、臭氧氧化法、過氧化氫氧化法 和鎰鹽催化氧化法等，原理是將負二價 的硫離子氧化成單質(zhì)硫和相應(yīng)介質(zhì)條件 下的硫酸鹽。值得注意的是化學(xué)氧化 法 的處理成本實際上與所氧化的硫化物含 量成正比。在化學(xué)處理法當中，鎰鹽催 化氧化法是處理效果最好、較成熟而且 成本較低的一種方法，如溫祖謀等投加 催化劑硫酸鎰對含硫皮革廢水進行脫硫 預(yù)處理，取得了較好的脫硫效果。 （2）銘糅廢水的預(yù)處理

10、 銘糅廢水是皮革廠污染最為嚴重 的廢水之一，也是唯一的重金屬污染 源。傳統(tǒng)銘糅法有75%的保留 在藍濕皮的 膠原結(jié)構(gòu)（粒面革、可用 剖層革、固體廢棄物）中，另外25% 排放到污水中。如果含銘廢水排放到 環(huán)境當中，不僅會造成 嚴重的污染， 危害人體健康，同時也是資源的浪 費。如能夠有效地處理銘糅廢 液使之 能回收利用，則不僅節(jié)約了化工原料， 而且減少了銘糅綜合廢水處理的負 擔(dān)。目前對含銘廢水的處理方法有 堿沉淀法、直接循環(huán)法、萃取法。各 種方法都有一定的優(yōu)點，也有其不足 之處，應(yīng) 根據(jù)具體情況來采用。 a.堿沉淀法 該法是先向銘糅廢水中加堿，從 廢水中回收氫氧化銘，再將銘泥酸 解后回用。

11、沉淀劑中氧化鎂效果最 好，但價格昂貴;氫氧化鈣價格較為低 廉，但泥量相對較大,不利于回用，所 以通常都采用氫氧 化鈉作為沉淀劑。 在實際生產(chǎn)過程中，堿沉淀法回收的銘 泥中，含有一定量的 難以去除的可溶 性油脂、蛋白質(zhì)和其它 雜質(zhì)，無法進 行回收利用或回用時會對 皮革的質(zhì)量 產(chǎn)生不利影響。 b,直接循環(huán)法 該方法將經(jīng)過過濾、檢測之后的 廢銘液用于下批裸皮的浸酸液，或進 一步調(diào)整pH值和補充銘鹽后用于糅 制。直接 循環(huán)回用，可以使銘鹽最大 限度地得到利用，從而節(jié)約了銘鹽的 用量，并且減少了銘糅廢水的總量和 銘含量，減輕了處 理負擔(dān)。在實際生 產(chǎn)過程中，也會由于回用次數(shù)的增加， 引起雜質(zhì)（

12、如可溶性油脂等）的積累 而影響了成革的質(zhì)量。解決這一問題 的辦法有加熱、加入新電解質(zhì)等。徐 泠等的研究結(jié)果，是在一定的pH值和 溫度條件下，加入高分子聚酯藥劑 PNS,可使廢液中的可溶性油脂、蛋白質(zhì) 和其它雜質(zhì)形成絮凝顆粒沉淀，處理后 的廢銘液經(jīng)調(diào)整后直接用于糅革。 c.萃取法 采用特定的萃取劑，將萃 取體系的pH值控制在4.0左右，萃取 溶劑中的H+與廢液中的銘離子在堿性 條件下以一定 比例進行交換。用這種 方法回收的Cr3+純度高，具有良好的應(yīng) 用前景。 （2）脫脂廢水的預(yù)處理脫脂廢水 中的油脂含量、COD和BOD等污染指 標比較高，對脫脂廢水進行預(yù) 處理,將 油脂加以回收，可大大

13、降低環(huán)境 污染, 并產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。油脂回收 可 采用酸提取法、離心分離法、溶劑萃 取法。目前由于條件有限，制革廠大多 采用酸提取法，其原理是：含油脂廢 水在酸性條件下破乳，水油分離、分 層，回收油脂層,加堿皂化后再酸化水 洗，從而得到 混合脂肪酸。 2. 2綜合廢水的處理 經(jīng)過預(yù)處理的脫脂 廢水、含硫廢水、銘糅廢水和與其它 工段產(chǎn)生的廢水混合在一起形成綜合 廢水，綜合廢水的處理一般分為一級 處理和二級處理。 廢水 合進 i柵 帶式壓濾 泉 污泥池 調(diào)在曝氣池 J— 周.P祖冗也 九戒ffl各冊 污水處理工藝流程圖 (1) 一級處理一級處理一般采用 物理化學(xué)處

14、理，其構(gòu) 筑物多以各種格 柵、格網(wǎng)、沉砂池、調(diào)節(jié)池和沉淀池 等組成，采用化學(xué)混凝和 絮凝的處理 比較多見。 (2)二級處理 二級處理技術(shù)目前 主要以生化法為 主，國內(nèi)應(yīng)用較成熟 的工藝是氧化溝，也有用SBR法、接 觸氧化法等以及各種 方法的組合。 i.氧化溝 氧化溝是一種改良的活性 污泥法，其曝氣池呈封閉的溝渠形，污 水和活性 污泥混合液在其中循環(huán)流 動。早期氧化 溝只是一單溝道的循環(huán) 曝氣池，主要用于去除污水中的BOD 及進行硝化反應(yīng)?，F(xiàn)已發(fā)展形成各種 不同的類型，包括卡魯塞爾型、奧貝 爾型、二溝或三溝交替工作型，一體 化氧化溝等。近年來，氧化溝技術(shù)在 我國制革廢水中廣為應(yīng)用，國家環(huán)保

15、總局2000年確認氧化溝處理制革廢水 技術(shù)為國家重點環(huán)境保護實用技術(shù) 其 技術(shù)成果已在國內(nèi)大中型制革企業(yè)中 得到推廣。 ii . SBR法 目前SBR法作為處理制 革廢水的一種較為成熟的工藝得到了廣 泛地研究和 應(yīng)用。SBR生化法在制革 廢水處理中的 研究表明，在進水中Cr 的濃度逐漸增加的情況下，SBR法仍然 能夠保持較高的 去除率。其中BOD、 SS、N、P的去除率 分別為961 18%、 95. 2%v 89. 5%x 74. 1%o SBR法來處理制革廢水，并總結(jié)了 與傳統(tǒng)連續(xù)性布水操作相比，SBR法 所具 有的優(yōu)點：可以在制革廢水（甚 至有機負荷濃度較大時）中獲得抗毒 性的微生

16、物；動力學(xué)特點使其有較高 的底物去除率;能夠?qū)崿F(xiàn)絮狀污泥的較 好沉降；具有耐沖擊性能佳，操作運 行管理方便，建設(shè)成本和運行費用較 低等優(yōu)點。膜法SBR工藝（BSBR）處理 皮革廢水周期比SBR短,并且可更多地 降低COD乘（余污泥量少，并具有更強 的耐沖擊負荷能力。 iii .生物膜法生物膜法是一種行之 有效的廢水處理方法，與傳統(tǒng)的廢水 生物方法相比，具有許多優(yōu)點，例如： 產(chǎn)生的污泥量少，不會引起污泥膨脹， 對廢水的水質(zhì)和水 量的變動具有較好 的適應(yīng)能力，運行管理較方便、簡易 等。用于制革廢水的生物膜法多是采 用生物接觸氧化，并多與其它工藝結(jié) 合起 來。利用活性污泥、生物膜混合 工藝處理牛

17、皮制革廢水，廢水經(jīng)預(yù)處 理后進入泥-膜混合一體化曝氣系統(tǒng)， 該工藝兼有活性污泥法、生物膜法的 優(yōu)點，抗沖擊負荷能力強，污泥產(chǎn)量 低，不易發(fā)生污泥膨脹，工藝運行穩(wěn) 定可靠，對預(yù)處理要求不 是很高，能 達到污水綜合排放二級標準的要求。 3、清潔化生產(chǎn)目前，雖然皮革廢水 的處理已經(jīng)有許多成熟有效的工藝， 但從經(jīng)濟和環(huán)境的雙重角度考慮，清 潔生產(chǎn)才是最為理想的選擇。清潔生 產(chǎn)轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的先污染后治理的污染 控制模式，強調(diào)在生產(chǎn) 過程中提高資 源、能源轉(zhuǎn)換率，減少污染物的產(chǎn) 生。在皮革生產(chǎn)過程中可采取的清潔 生產(chǎn)技術(shù)包括高吸收銘糅工藝，無 硫、少硫脫毛工藝，無鹽、少鹽浸酸工 藝，白濕皮剖層工藝，無氨氮脫灰工藝 等