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皮革污水处理 一体化污水处理设备 海创

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皮革污水处理 一体化污水处理设备 海创

   
皮革厂废水主要来源于鞣前准备,鞣制和其他湿加工工段。污染***重的是脱脂废水、浸灰脱毛废水、铬鞣废水,这3种污水约占总废水量的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%。
皮革厂废水特点有以下几个:

①水质水量波动大;

②可生化性好;

③悬浮物浓度高,易腐败,产生污染量大;

④废水含S2-和铬等有毒化合物。

皮革厂废水处理方法常用的有以下几种:

1单项处理技术

皮革厂废水怎么处理1.1 脱脂污水

脱脂废液中的油脂含量、CODcr和BOD5等污染指标很高。处理方法有酸提取法、离心分离法或溶剂萃取法。广泛使用的是酸提取法,加H2SO4调pH值至3~4进行破乳,通人蒸汽加盐搅拌,并在40~60 t下静置2—3 h,油脂逐渐上浮形成油脂层。回收油脂可达95%,去除CODcr90%以上。一般进水油的质量浓度为8—10g/L,出水油的质量浓度小于0.1 g/L。回收后的油脂经深度加工转化为混合脂肪酸可用于制皂。

皮革厂废水怎么处理1.2 浸灰脱毛污水

浸灰脱毛污水中含蛋白质、石灰、硫化钠、固体悬浮物,含总CODcr的28%、总S2-的93%、总SS的70%。处理方法有酸化法、化学沉淀法和氧化法。生产中多采用酸化法,在负压条件下,加H2SO4调pH值至4—4.5,产生H2S气体,用NaOH溶液吸收,生成硫化碱回用,污水中析出的可溶性蛋白质经过滤、水洗、干燥变成产品。硫化物去除率可达90%以上,CODcr与SS分别降低85%和95%。其成本低廉,生产操作简单,易于控制,并缩短生产周期。

皮革厂废水怎么处理1.3 铬鞣污水

铬鞣污水主要污染物是重金属Ce3+,质量浓度约为3-4g/L,pH值呈弱酸性。处理方法有碱沉淀法和直接循环利用。国内90%的皮革厂采用碱沉淀法,将石灰、氢氧化钠、氧化镁等加入废铬液,反应、脱水得含铬污泥,用硫酸溶解后可再回用到鞣制工段。反应时pH值在8.2-8.5,温度在40℃沉淀,碱沉淀剂以氧化镁效果,铬回收率为99%,出水铬的质量浓度小于1 mg/L。但此法适用于大型皮革厂,且回收铬泥中的可溶性油脂、蛋白质等杂质会影响鞣制效果。

此外,国外研究出一些新型的处理铬鞣污水的技术。A.I.Hafez用反渗透(RO)膜技术处理铬鞣污水并回收铬,研究证明,RO膜技术能够高效得将铬从铬鞣污水中分离出来,铬的去除率高于99%,但NaCl的浓度过高会影响铬分离。当NaCl的质量浓度低于5000 mg/L,此时RO膜技术的成本低,用于小皮革厂分离回收铬比碱沉淀法要经济。Sevgi Kocaoba使用离子交换树脂技术去除回收铬,找到了其回收铬的***优条件:铬离子的质量浓度为10 mg/L,pH值为5,搅拌时间20min,树脂数量250mg,铬回收率在99%以上,与传统方法相比具有操作简单、效率高等优点。

2 综合污水处理技术

皮革污水中污染物组成复杂,综合污水的处理方法也很多,有生化工艺和物化等方法。国内皮革工业通常采用物化处理和生化处理相结合的方法,此法投资省,运行费用低,能够稳定达标排放。

皮革厂废水怎么处理2.1 生化处理工艺

①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。皮革污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。皮革污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 等研究在生物处理前,用臭氧来氧化污水,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,皮革污水的BOD5,CODcr和色度都有明显的降低。田刚红在生物处理前先进行水解酸化,将污水的m(BOD5/m(CODcr)的值由0.2提高到0.4以上,极大的提高污水的可生物降解性,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,除能够提高污水的可生物降解性,还能够解决污水处理过程中的泡沫问题,且产泥量少,为解决皮革污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、絮凝剂去除皮革污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。

②生物处理系统:皮革污水的ρ(CODcr)一般为3000—4000 mg/L,ρ(BOD5)为1000—2000mg/L,属于高浓度有机污水,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)。各种工艺比较见表1。

表1  皮革污水的生物处理系统的比较

工艺

特点

应用实例

技术参数

氧化沟

处理稳定,技术实用性强,运行负荷低,存在泡沫问题,适合大型皮革厂

广州市人民皮革厂 [9] 排放总污水量为 8500m3/d, 水质达标

污泥负荷: 0.05-0.10kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d, 水力停留时间: 24-28h, 污泥龄: 20-30d 水流速: 0.3m/s

SBR

间歇运行,灵活,流程短,操作管理简便,适合中小型皮革厂

浙江某皮革企业 [10] 排放量为 2800-3500m3/d,CODcr 与 SS 可去 80% 以上, S2- 去除 96.7% 以上

污泥负荷: 0.1-0.15kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d, 污泥浓度: 3-4g/L, 水深: 4-6 m

生物接触氧化法

空气用量少,体积负荷高,处理时间短,但成本高,适合中小型皮革厂

沈阳第一皮革厂 [11] , CODcr , SS , Cr3+,S2- 去除率为 85%-99.8% 以上

容积负荷: 2-4kg[BOD5]/(m3·d) 曝气量: 0.15-0.3m3[ 空气 ]/ ( min·m3[ 池容 ] )

射流曝气法

结构简单,氧的利用律高,污泥不易膨胀,适合中小型皮革厂

某皮革厂 [12] 排放总污水量为 3400m3/d , CODcr 去除率达 90% 以上

曝气时间: 2-4h 喷射流量: 0.039m3/s

SBBR[13]

去除效率高,出水水质好,污泥产量少

小试,处理效率在 90% 以上

水温: 20 ℃ 回流率: 100L/h 污泥产率: 0.03kg[TSS]/kg[CODcr]

流化床 [14]

容积负荷大,耐冲击但处理效率不高,能耗大,适合小型皮革厂

CODcr 与 BOD5 去除率达 80% 以上

容积负荷: 10kg[TSS]/kg[CODcr]

UASB

高复合,但去除率低且出水的硫化物浓度高

印度的某皮革厂 [15] 污水, CODcr,BOD5,SS 去除率都在 80% 以上

上升流速: 0.6-1.2m/h

要选用哪种生物处理工艺,除了考虑水质特点,还要兼顾处理水量、处理要求和场地面积等因素。从表1看出, 目前用于处理皮革污水的比较成熟的工艺是氧化沟、SBR和生物接触氧化法,其技术参数比较全面。皮革污水水量水质波动大,含有较高浓度的Cl-和SO42-,以及微生物难降解的有机物及铬和硫化物带来的毒性问题,因此生物处理工艺必须具备耐冲击负荷,且能适应高盐度对微生物产生的抑制作用,又能在较长时间内使难降解有机物得到降解和无机化。氧化沟的运行负荷非常低,处理效果好,且停留时间长、稀释能力强、抗冲击负荷能力强,故氧化沟是符合上述条件的技术。

但对于中、小型皮革厂,因生产无一定规律或无足够场地,采用氧化沟工艺并非选择,而SBR工艺是间歇运行,具有理想推流的特点,且流程短;生物接触氧化法对于水量、水质的冲击负荷有很强的耐冲击能力,故皮革污水相对集中排放、水质多变及负荷变化大的适合用SBR工艺和生物接触氧化法。射流曝气法是在活性污泥法的基础上采用射流曝气器进行充氧,提高了氧的利用率;SBBR是将SBR和生物膜技术结合起来,兼具两者特点;流化床和UASB工艺的负荷高,这些技术都有适合处理皮革污水的一方面,但应用少,技术参数不全面,需要进一步研究。

皮革厂废水怎么处理:典型的工艺组合

皮革厂废水怎么处理3.1 混凝沉淀+SBR法

张杰等应用序批式活性污泥法(SBR)对河南某皮革厂的污水进行处理。首先采用物化法除去污水中的大量有毒物质和部分有机物,再经过SBR法生 化降解可溶性有机物。设计日处理量为800 m3,当 进水COD在2500 mg/L时,出水COD在100 mg/ L左右,远低于国标二级标准(COD<300 mg/L)。运行结果表明,用 SBR工艺处理皮革污水,对水质变化的适应性好, 耐负荷冲击能力强,尤其适合皮革污水相对集中排 放及水质多变的特点。而且,SBR处理工艺投资较省,运行成本较一般活性污泥法低。

皮革厂废水怎么处理3.2 气浮+接触氧化法

沈阳市某皮革厂原污水处理采用生物转盘为主的处理工艺,运行不正常,排水水质不达标。贾秋平等采用涡凹气浮+二段接触氧化工艺,对原系统 进行改造,不仅使处理后的污水达到排放要求,提高了处理能力和效果,而且回收了80%以上的Cr3+, 使处理后的污水部分回用。在进水COD 3647 mg/ L时,经本工艺处理后,出水COD浓度为77 mg/L, 低于辽宁省《DB21-60-89》新扩改二级标准(COD <100 mg/L)。

针对常规气浮处理效果不够理想的情况,李文龙等将其改进成串联气浮工艺,使对污染物的去除率大幅增加。如COD的去除率比改进前增加了 33?4%,S2-47.7%, Cr总42.2%, SS 15.3%, CN 60?7%, BOD 76.9%,色度17.5%,同时采用串联气浮工艺操作也起到了2次气浮的效果。

皮革厂废水怎么处理3.3 物化+氧化沟

辛集市试炮营皮革小区采用物化+氧化沟工艺,对原有射流曝气污水处理系统进行改造和增容,将原一沉池和二沉池改造为一沉池,将原曝气池 改造为水解酸化池,并在其后接一个常规的氧化沟;考虑到该皮革小区生产的淡季和旺季的水量差别,除调节池外,所有系统均设为并联的2组。改造后 的处理水量增至4800 m3/d,可对进水COD为6100 mg/L左右的污水进行有效处理。实际运行表明, 该改造工艺的处理效率较高,出水水质达到国家《污 水综合排放标准》二级标准。

皮革厂废水怎么处理3.4 厌氧+好氧

浙江某皮革工业区采用混凝沉淀+水解酸化+CAST工艺,对来自于准备、鞣制和其它湿加工工段的综合污水进行处理。设计进水流量 6000 m3/d,污水中的硫离子通过预曝气,并在反应池加FeSO4和助凝剂PAC,从而沉淀去除;Cr3+通过在反应池中与NaOH发生沉淀反应而去除。生化处理采用兼氧和好氧相结合的工艺,兼氧采用接 触式水解酸化工艺,可提高污水的可生化性,同时去除部分COD和SS。好氧采用CAST工艺,为改良的SBR工艺,具有有机物去除率高、抗冲击负荷能力强等特点。




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