皮革工業(yè)污水治理技術(shù)選擇與運(yùn)行探析

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摘要：皮革污水是水污染的來(lái)源之一，由于污水中有毒有害廢物成分復(fù)雜，所以處理及管理難度大。隨著社會(huì)越來(lái)越重視環(huán)境質(zhì)量與人體健康，政府也逐步制定了相關(guān)規(guī)范，并實(shí)施了相應(yīng)的皮革行業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)。皮革工業(yè)企業(yè)需要加大對(duì)污染治理的投入，確保皮革工業(yè)環(huán)保指標(biāo)的提高?；谄じ锷a(chǎn)污水綜合處理的原則，同時(shí)依據(jù)常規(guī)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)增加了處理技術(shù)。隨著污水處理技術(shù)的日益復(fù)雜，專業(yè)化治理技術(shù)的運(yùn)營(yíng)成為穩(wěn)定和控制成本的關(guān)鍵。本文簡(jiǎn)要討論了皮革工業(yè)污水處理技術(shù)的選擇與運(yùn)行管理。

關(guān)鍵詞：皮革工業(yè)；污水治理；技術(shù)選擇；運(yùn)行管理；分析

目前，皮革行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了延伸發(fā)展的模式，而且到了轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期。國(guó)家制定了多項(xiàng)皮革行業(yè)污染控制目標(biāo)，并出臺(tái)了多項(xiàng)法律管理措施來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。在這種情況下，現(xiàn)有的皮革工業(yè)污水處理技術(shù)要適應(yīng)環(huán)境管理的要求，就需要內(nèi)部管理能夠跟上復(fù)雜的環(huán)境技術(shù)要求，成為皮革工業(yè)企業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)。

1皮革污水的性質(zhì)及環(huán)保壓力

皮革工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的污水不僅體量較大，而且污水中含有大量的染料、蛋白質(zhì)、油、氨氮、硫、鉻鹽、殘留物和污垢等有害物質(zhì)，也是硫、氨氮和懸浮物等含量非常高且難以處理的污水。由于皮革的加工原料存在很大的差異，對(duì)于實(shí)際的皮革加工工藝和成品的展現(xiàn)也會(huì)有所不同，導(dǎo)致了生產(chǎn)污水水質(zhì)差異也會(huì)很大。在皮革生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)使用大量的脫脂劑和表面活性劑，所產(chǎn)生的污水采用曝氣好氧活性污泥法處理容易產(chǎn)生泡沫，且活性污泥在此過(guò)程中也會(huì)隨著泡沫而流動(dòng)。當(dāng)采用傳統(tǒng)的曝氣污泥法處理污水時(shí)，必須要相應(yīng)地調(diào)整工藝。國(guó)家環(huán)境保護(hù)部門實(shí)施了重金屬污染防治綜合規(guī)劃，將有關(guān)金屬企業(yè)列為環(huán)境保護(hù)管理的重點(diǎn)污染源，明確了重金屬污染物的產(chǎn)生和排放標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)了監(jiān)測(cè)體系的建設(shè)。在這種大環(huán)境下，地方政府也在不斷出臺(tái)皮革行業(yè)的整改方案，包括基于排水及濃度的總體調(diào)控目標(biāo)、去除氨氮污染物、以鉻為主的重金屬污染控制、減少固體廢物的目標(biāo)。為了滿足目標(biāo)控制要求，皮革行業(yè)所產(chǎn)生污水不僅不能超標(biāo)排放，還必須要達(dá)到符合生產(chǎn)控制要求和區(qū)域發(fā)展的減排量。這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要皮革工業(yè)的污水處理技術(shù)能夠去除污水中的COD、氮、氨和氨。

2選擇皮革工業(yè)污水處理工藝的原則

皮革工業(yè)污水工藝的選擇是基于物理化學(xué)手段，支持水解技術(shù)的優(yōu)化組合，并最大限度地減少對(duì)土地的占用，降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)投資和管理成本，以滿足相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。要采用清潔生產(chǎn)工藝，做好皮革工業(yè)污水的分離，而且需要對(duì)廢水中的鉻進(jìn)行單獨(dú)處理。新工藝需要確保含鉻廢水處理能夠達(dá)標(biāo)，并且要減少處理成本，回收使用過(guò)的鉻液。當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行處理中發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，需要對(duì)鉻液進(jìn)行回收處理，使含鉻廢水經(jīng)轉(zhuǎn)集液槽排出。對(duì)于含硫廢水需采用催化氧化法進(jìn)行處理，使用清潔法可以處理含硫廢水。當(dāng)脫毛發(fā)生事故或緊急情況時(shí)，含有硫磺和石灰等的廢水會(huì)被排出。用細(xì)格柵與水分離，將不溶物分離進(jìn)入儲(chǔ)罐。儲(chǔ)罐的含硫廢水進(jìn)入氧化池脫硫，使廢水進(jìn)入處理系統(tǒng)。污水處理采用物理化學(xué)以及好氧的方式，可有效提高皮革生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生污水的處理效果，并降低皮革生產(chǎn)運(yùn)行成本。復(fù)雜的廢水經(jīng)過(guò)粗細(xì)篩網(wǎng)，可以去除皮渣和肉渣、爐渣和石灰等不溶物，去除泥沙后，再進(jìn)入曝氣池進(jìn)行處理。先調(diào)節(jié)水質(zhì)，然后通過(guò)提升水泵，使污水處理效果得到進(jìn)一步優(yōu)化。砂雜質(zhì)經(jīng)沉淀后會(huì)進(jìn)入水解池，從而提高了皮革工業(yè)污水的生物分解能力。水解酸化后進(jìn)行生化處理，先要經(jīng)過(guò)脫硝池進(jìn)行脫硝處理，再進(jìn)入二沉池，然后廢水經(jīng)過(guò)用砂過(guò)濾，污泥濃縮后用螺桿離心機(jī)干燥[1]。

3皮革工業(yè)污水治理技術(shù)的選擇

3.1分質(zhì)處理和技術(shù)選擇

根據(jù)皮革工業(yè)污水處理技術(shù)規(guī)范，鞣制和復(fù)鞣中產(chǎn)生的含鉻廢水可以通過(guò)堿沉積進(jìn)行處理。實(shí)際研究表明，常規(guī)堿沉淀處理很難得到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水。通過(guò)對(duì)典型有色水的技術(shù)應(yīng)用和進(jìn)一步實(shí)踐研究，建議在傳統(tǒng)的常規(guī)處理中加入電化學(xué)步驟，對(duì)于總鉻低于1.0mg/L的廢水，需檢查是否需要使用電解處理工藝。對(duì)于含硫皮革生產(chǎn)廢水需采用硫化物還原法和混凝沉淀法進(jìn)行處理。由于形成的污泥量不斷增加，硫還原法可以實(shí)現(xiàn)硫的再利用。硫酸錳催化氧化法可將硫轉(zhuǎn)化為元素硫，但不能再進(jìn)行處理。目前常用是混凝沉積法，該方法雖然不需要去除含硫水，但最大的問(wèn)題是產(chǎn)生的污泥量過(guò)多，因而可以根據(jù)投資需要決定是否要選擇該方法。在豬皮、羊皮和細(xì)皮的加工過(guò)程中，大量的動(dòng)物脂肪會(huì)進(jìn)入廢水，這些動(dòng)物脂肪可以通過(guò)分離油有效去除。脂肪是否需要單獨(dú)處理，取決于其含量和分布的差異[2]。

3.2生化處理技術(shù)的選擇

生化處理技術(shù)是皮革工業(yè)污水處理技術(shù)的核心，可以選擇不同標(biāo)準(zhǔn)的生物處理方法。隨著廢水生化技術(shù)的發(fā)展，氨氮凈化不再是難點(diǎn)。近年來(lái)，皮革工業(yè)污水處理企業(yè)建造了較為成熟的生化加工系統(tǒng)。二級(jí)A/O工藝主要針對(duì)COD和氨氮濃度高和流量要求高的廢水。A/O水解的水解酸化和好氧生化可以降低COD和BOD的含量，并提供了反硝化條件。后級(jí)將A/O調(diào)整為內(nèi)回流，完成生化行業(yè)硝化反硝化的生物反硝化功能，不需要硝化反流系統(tǒng)。酸化+氧化水解工藝主要針對(duì)中等濃度的鉻鞣和毛皮廢水，生化性質(zhì)較差。水解酸化的目的是通過(guò)安裝反氧化槽來(lái)調(diào)節(jié)廢水的生物降解能力，以確保能夠去除廢水中的CODCr、氨氮和總氮。厭氧A/O工藝也可用于中等單寧濃度的設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)是部分可以完全厭氧或不完全厭氧，可有效降低厭氧有機(jī)物的濃度，并以此轉(zhuǎn)化為甲烷，與反硝化A/O工藝結(jié)合，從而減少?gòu)U水中CODCr、氨氮和總氮的含量。對(duì)于皮革生產(chǎn)廢水中生化性質(zhì)較差的廢水，缺氧時(shí)其生化性能可提高，并可降低部分COD的含量，為A/O去除氨氮和總氮提供條件。在皮革生產(chǎn)廢水處理工藝的第二階段需要實(shí)現(xiàn)脫硝，通過(guò)二次沉淀可以發(fā)現(xiàn)CODCr含量低于100mg/L。水解酸化+SBR處理對(duì)水質(zhì)波動(dòng)較大的廢水具有適應(yīng)性強(qiáng)和操作易于調(diào)控的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)污染物結(jié)合酸化水解和好氧氧化工藝，可產(chǎn)生凈化效果。這個(gè)過(guò)程不需要二沉池，更適合水質(zhì)和水量波動(dòng)大、土地面積有限的皮革企業(yè)。但是限制SBR卸料高度降低了容積的利用率，增加了工藝建設(shè)的成本。多步“氧化+沉淀”是高負(fù)荷的生化方法，PS經(jīng)細(xì)篩去除后，廢水進(jìn)入系統(tǒng)而無(wú)需經(jīng)過(guò)初沉池。高濃度COD廢水經(jīng)處理后可形成小于100mg/L氨氮和總氮的高濃度活性污泥，通過(guò)硝化和反硝化實(shí)現(xiàn)脫氮。該技術(shù)的應(yīng)用需要依靠定期添加細(xì)菌，并以此來(lái)實(shí)現(xiàn)處理過(guò)程的高負(fù)載。在解決連續(xù)添加細(xì)菌問(wèn)題后，使污水處理技術(shù)的應(yīng)用具有更大的空間和潛力。在生化系統(tǒng)中，曝氣法對(duì)凈化影響較大。對(duì)于以活性污泥為基礎(chǔ)的廢水有不同的曝氣方式。在生化系統(tǒng)中，可選擇不同的濃度和設(shè)計(jì)深度等因素。目前有多種曝氣器在生產(chǎn)和應(yīng)用中，正確的選擇可以改善保證處理效果[3]。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前皮革工業(yè)污水處理技術(shù)相對(duì)成熟，由于皮革企業(yè)間的水質(zhì)和水量存在差異，水處理項(xiàng)目應(yīng)具有針對(duì)性。每種污水處理技術(shù)都必須有自己的工藝特點(diǎn)，所以其選擇取決于污染物凈化去除的指標(biāo)。此外，良好的皮革工業(yè)污水管理可以影響水處理的效率，管理不善會(huì)對(duì)皮革工業(yè)污水處理系統(tǒng)造成破壞，同時(shí)也會(huì)造成資源浪費(fèi)。因此，在皮革工業(yè)污水處理過(guò)程中，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的分析要全面、系統(tǒng)，對(duì)皮革工業(yè)污水的處理要及時(shí)，以確保上下游管理工作的協(xié)調(diào)，從而達(dá)到綜合廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)于皮革工業(yè)污水企業(yè)來(lái)說(shuō)，做好源頭控制和管理是達(dá)標(biāo)生產(chǎn)、降低污染的關(guān)鍵途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊永紅.中國(guó)皮革協(xié)會(huì)制革專業(yè)委員會(huì)2011年工作會(huì)議暨全國(guó)皮革行業(yè)環(huán)保高級(jí)研修班在廣西北海成功舉辦[J].西部皮革，2011，33（22）：9.

[2]梁瑋.環(huán)保新一輪風(fēng)暴來(lái)襲皮革行業(yè)經(jīng)歷新一輪洗牌[J].西部皮革，2008（16）：38-40.

[3]宋寒冰.為制定行業(yè)環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)中皮協(xié)領(lǐng)導(dǎo)考察四川制革企業(yè)[J].西部皮革，2006（10）：52.

作者:徐群 單位:江蘇中升太環(huán)境技術(shù)有限公司