制革廢水的主要來源
制革工序排出的廢水特性,因原料不同,而有所差別。制革工業(yè)的廢水多數(shù)來自準備工段和鞣制階段這兩個工段,主要在水溶液中進行,廢液連續(xù)或間歇排出。
準備階段排出的廢水呈強堿性(主要為浸灰、脫毛、廢水),約占全部排水量的60%,廢水中含有高濃度的氯化物,硫化物,防腐劑,油脂,蛋白質(zhì)和懸浮物等。
鞣制工段排出的廢水呈弱酸性含鉻廢水,化學(xué)助劑及染料等。鉻驟廢液中鹽含量高達4000mg/1,水量為總廢水量的30%左右。
制革廢水的特點
(1)廢水量大:據(jù)統(tǒng)計,由于生皮類別及產(chǎn)品種類的不同,生產(chǎn)每噸原皮的廢水量為100-214m3,而國家標(biāo)準[GB-8978-1983]規(guī)定,新建制革廠(1998年1月1日以后建設(shè)的單位)每噸原皮的排水量為豬鹽濕皮60m3,牛千皮1003,羊干皮150m3。據(jù)此,制革廠應(yīng)大力推廣節(jié)水新工藝,如酶法脫毛新工藝等。
(2)水量隨時間變化大:制革工業(yè)往往是間歇排水。在排水量高峰期間,排水量可占全部排水量的70%。
(3)水質(zhì)差別大:廢水水質(zhì)不僅因生產(chǎn)品種,生皮類型的不同而不同,一天之內(nèi)各小時排出的廢水也有很大差別。
(4)污染物濃度高成分復(fù)雜:廢水中懸浮物含量高,耗氧量高,色深味臭,廢水中含有大量的蛋白質(zhì),脂肪,染料等有機物及硫化物,氯化物,Cr3+鹽等無機鹽。
制革廢水污染參數(shù)
(1)色 度: 制革廢水的色度較大,一般為600-3500倍,主要有色度高達3000-5000倍的植鞣廢液:色度1000-3000倍的染色廢液:色度200倍左右的浸灰廢液和廢鉻液造成的。
(2)堿 性: 制革廢水的堿性總的趨勢是偏堿性,隨各廠所采用的工藝及品種不同而有差異。一般混合的廢水1H值一般為9-12,堿性主要來自脫毛液,膨脹的石灰,燒堿和硫化堿。
(3)懸浮物: 制革廢水中的懸浮物主要是油脂、碎肉、皮渣、污血、石灰、拷膠、泥沙等沉淀物,以及不同工序的廢水混合后,由于化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的 蛋白絮、氫氧化鉻,丹寧酸鈣等各種絮狀物。制革廢水中的懸浮物一般為3000-10000mg/l,其中硫化鈉脫毛廢液的懸浮物可高達20000-30000mg/l。
(4)硫化物: 硫化物主要來自灰堿法脫毛廢液,含量高達2400mg/1左右,部分來自采用硫化鈉,多硫化鈉助軟的浸水廢液和蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物,但其含量較低,廢水中的硫化物是以硫氫化鈣,硫化鈣和硫化鈉的形式存在。
(5)鉻離子:制革廢水中一般是三價鉻離子,含量為15-40mg/1,單獨排放的廢鉻液含量可高達3000-4000mg/l,主要來源是鉻琴廢液,中和廢液和搭馬,擠水的余液。
(6)氯化物及硫酸鹽:在原皮防腐、浸水、脫灰、浸酸、琴制等工序的廢液中,均含有大量氯化物,含量可達1400-2500mg/l。生化處理對廢水中的氯化物無去除能力應(yīng)通過工藝改革盡量少用或不用食鹽。
(7)化學(xué)耗氧量:制革廢水中的含有大量有機物,一般化學(xué)耗氧量在500-4000mg/l。
(8)酚 類: 制革廢水中的酚類主要來自生產(chǎn)過程中加入的防腐劑如乙酚,甲酚、笨酚等,含量不多。
制革廢水的處理
前處理:對于大中型制革廠,應(yīng)盡量利用前處理回收有用物質(zhì)。一則能產(chǎn)生經(jīng)濟效益,二則可以減少對混合廢水處理系統(tǒng)的壓力。廢水的綜合處理,前面應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池的調(diào)節(jié)時間應(yīng)以側(cè)重安全,保證處理系統(tǒng)的正常運行為原則。為避免沉淀,同時防止廢水腐致變質(zhì),散發(fā)臭味,在調(diào)節(jié)池中加預(yù)曝氣。后繼處理構(gòu)筑物主要采用物化和生化相結(jié)合的方法進行深化處理。
對于小型制革廠,由于廢水量小,可以采用間歇式物化處理技術(shù),
在同一反應(yīng)器中,一次性地充滿廢水后,在不異的時間段內(nèi),進行催化氧化,混凝沉淀,混凝氣浮等。也可采用間歇式活性污泥法,生物濾池等生物處理方法。
混凝沉淀,混凝氣浮是制革廢水常用的處理方法,此法可去除磷、氮、色度,重金屬,蟲卵等且操作管理方便,處理效果穩(wěn)過,不受水溫、氣溫和毒物的影響。能去除生物難以降解的有機殘留物,其缺點是需要加藥設(shè)備,需要投加混凝劑,混凝劑的選擇不僅取決于廢水的特性,還需要注意混凝劑的來源,能選用附近工業(yè)下腳料做混凝劑,可以達到以廢制廢的目的,但氣浮法有動力消耗?;炷恋?,混凝氣浮法處理成本高、污泥量大。
混凝沉淀或混凝氣浮只是制革廢水工藝流程中的一級,它與生物處理構(gòu)筑物的相對位置很關(guān)鍵。當(dāng)初沉池出水污染物濃度較高時(BOD5>80Omg/l) ,宜*行混凝處理,去除大量有害,有毒物質(zhì)和有機物質(zhì),再進入生物處理構(gòu)筑物,以免這些物質(zhì)影響生物處理效果,若初沉池出水污染物濃度較低,則可直接進入生物處理構(gòu)筑物,在生物處理后,再進行混凝處理。生化處理后再用化學(xué)處理的目的,是為了解決冬天生化處理效果下降,處理后廢水色度較高,CODCr指標(biāo)達不到排放標(biāo)準而采取的一種補充處理手段。
常用的生化處理有如下幾種:
活性污泥法:工藝成熟,運行比較穩(wěn)定,但運行管理復(fù)雜,工藝技術(shù)要求高,微生物的活動易受千擾破壞。如活性污泥易受毒物影響,易受高負荷沖擊,可能產(chǎn)生污泥膨脹,曝氣時間長,曝池體積大,占地面積大,基建投資大,脫色脫氮效果差。
接觸氧化法:占地少,管理方便,耐沖擊負荷,不產(chǎn)生污泥膨脹,但填料費用高。
氧化溝:對污染物去除率高,脫氮效果好,管理方便,用氧化溝可以考慮不用預(yù)處理,處理水能夠達標(biāo)排放,但此法占地面積大。適用氧化溝處理制革污水時,由于污水中含有表面活性劑,不能使用表面曝氣。
生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤:適用于中小型制革廠,設(shè)備簡單,管理方便,但一次性投資較高,凈化效果受溫度影響大。
污泥處理:制革工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥,通常先經(jīng)污泥濃
縮池濃縮,底流經(jīng)機械脫水,可得到含固量25%的泥餅。脫水設(shè)備可以采用帶式壓濾機,真空轉(zhuǎn)鼓,板框壓濾機等。對于有空地的制革廠,污泥可以采用干化場千化,其優(yōu)點是節(jié)省投資;缺點是干化周期長,占地面積大,場內(nèi)的衛(wèi)生條件差。
經(jīng)脫水后的污泥有兩種去向,對于不含鉻的污泥,脫水后可以送到農(nóng)村、苗圃、果園等地作農(nóng)肥,對于含鉻污泥,可以采用焚燒,也可以用來制磚。