皮革工業(yè)污水治理技術選擇與運行探析

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摘要：皮革污水是水污染的來源之一，由于污水中有毒有害廢物成分復雜，所以處理及管理難度大。隨著社會越來越重視環(huán)境質(zhì)量與人體健康，政府也逐步制定了相關規(guī)范，并實施了相應的皮革行業(yè)污水排放標準。皮革工業(yè)企業(yè)需要加大對污染治理的投入，確保皮革工業(yè)環(huán)保指標的提高。基于皮革生產(chǎn)污水綜合處理的原則，同時依據(jù)常規(guī)污染物的排放標準增加了處理技術。隨著污水處理技術的日益復雜，專業(yè)化治理技術的運營成為穩(wěn)定和控制成本的關鍵。本文簡要討論了皮革工業(yè)污水處理技術的選擇與運行管理。

關鍵詞：皮革工業(yè)；污水治理；技術選擇；運行管理；分析

目前，皮革行業(yè)已經(jīng)進入了延伸發(fā)展的模式，而且到了轉型的關鍵時期。國家制定了多項皮革行業(yè)污染控制目標，并出臺了多項法律管理措施來實現(xiàn)目標。在這種情況下，現(xiàn)有的皮革工業(yè)污水處理技術要適應環(huán)境管理的要求，就需要內(nèi)部管理能夠跟上復雜的環(huán)境技術要求，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，對于實際的皮革加工工藝和成品的展現(xiàn)也會有所不同，導致了生產(chǎn)污水水質(zhì)差異也會很大。在皮革生產(chǎn)過程中，會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，且活性污泥在此過程中也會隨著泡沫而流動。當采用傳統(tǒng)的曝氣污泥法處理污水時，必須要相應地調(diào)整工藝。國家環(huán)境保護部門實施了重金屬污染防治綜合規(guī)劃，將有關金屬企業(yè)列為環(huán)境保護管理的重點污染源，明確了重金屬污染物的產(chǎn)生和排放標準，加強了監(jiān)測體系的建設。在這種大環(huán)境下，地方政府也在不斷出臺皮革行業(yè)的整改方案，包括基于排水及濃度的總體調(diào)控目標、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。為了滿足目標控制要求，皮革行業(yè)所產(chǎn)生污水不僅不能超標排放，還必須要達到符合生產(chǎn)控制要求和區(qū)域發(fā)展的減排量。這些目標的實現(xiàn)需要皮革工業(yè)的污水處理技術能夠去除污水中的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手段，支持水解技術的優(yōu)化組合，并最大限度地減少對土地的占用，降低生產(chǎn)運營投資和管理成本，以滿足相應的排放標準。要采用清潔生產(chǎn)工藝，做好皮革工業(yè)污水的分離，而且需要對廢水中的鉻進行單獨處理。新工藝需要確保含鉻廢水處理能夠達標，并且要減少處理成本，回收使用過的鉻液。當系統(tǒng)在運行處理中發(fā)生突發(fā)事件時，需要對鉻液進行回收處理，使含鉻廢水經(jīng)轉集液槽排出。對于含硫廢水需采用催化氧化法進行處理，使用清潔法可以處理含硫廢水。當脫毛發(fā)生事故或緊急情況時，含有硫磺和石灰等的廢水會被排出。用細格柵與水分離，將不溶物分離進入儲罐。儲罐的含硫廢水進入氧化池脫硫，使廢水進入處理系統(tǒng)。污水處理采用物理化學以及好氧的方式，可有效提高皮革生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生污水的處理效果，并降低皮革生產(chǎn)運行成本。復雜的廢水經(jīng)過粗細篩網(wǎng)，可以去除皮渣和肉渣、爐渣和石灰等不溶物，去除泥沙后，再進入曝氣池進行處理。先調(diào)節(jié)水質(zhì)，然后通過提升水泵，使污水處理效果得到進一步優(yōu)化。砂雜質(zhì)經(jīng)沉淀后會進入水解池，從而提高了皮革工業(yè)污水的生物分解能力。水解酸化后進行生化處理，先要經(jīng)過脫硝池進行脫硝處理，再進入二沉池，然后廢水經(jīng)過用砂過濾，污泥濃縮后用螺桿離心機干燥[1]。

3皮革工業(yè)污水治理技術的選擇

3.1分質(zhì)處理和技術選擇

根據(jù)皮革工業(yè)污水處理技術規(guī)范，鞣制和復鞣中產(chǎn)生的含鉻廢水可以通過堿沉積進行處理。實際研究表明，常規(guī)堿沉淀處理很難得到達到標準水。通過對典型有色水的技術應用和進一步實踐研究，建議在傳統(tǒng)的常規(guī)處理中加入電化學步驟，對于總鉻低于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行處理。由于形成的污泥量不斷增加，硫還原法可以實現(xiàn)硫的再利用。硫酸錳催化氧化法可將硫轉化為元素硫，但不能再進行處理。目前常用是混凝沉積法，該方法雖然不需要去除含硫水，但最大的問題是產(chǎn)生的污泥量過多，因而可以根據(jù)投資需要決定是否要選擇該方法。在豬皮、羊皮和細皮的加工過程中，大量的動物脂肪會進入廢水，這些動物脂肪可以通過分離油有效去除。脂肪是否需要單獨處理，取決于其含量和分布的差異[2]。

3.2生化處理技術的選擇

生化處理技術是皮革工業(yè)污水處理技術的核心，可以選擇不同標準的生物處理方法。隨著廢水生化技術的發(fā)展，氨氮凈化不再是難點。近年來，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A/O工藝主要針對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安裝反氧化槽來調(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計，其特點是部分可以完全厭氧或不完全厭氧，可有效降低厭氧有機物的濃度，并以此轉化為甲烷，與反硝化A/O工藝結合，從而減少廢水中CODCr、氨氮和總氮的含量。對于皮革生產(chǎn)廢水中生化性質(zhì)較差的廢水，缺氧時其生化性能可提高，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現(xiàn)脫硝，通過二次沉淀可以發(fā)現(xiàn)CODCr含量低于100mg/L。水解酸化+SBR處理對水質(zhì)波動較大的廢水具有適應性強和操作易于調(diào)控的應用優(yōu)點。有機污染物結合酸化水解和好氧氧化工藝，可產(chǎn)生凈化效果。這個過程不需要二沉池，更適合水質(zhì)和水量波動大、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，增加了工藝建設的成本。多步“氧化+沉淀”是高負荷的生化方法，PS經(jīng)細篩去除后，廢水進入系統(tǒng)而無需經(jīng)過初沉池。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，通過硝化和反硝化實現(xiàn)脫氮。該技術的應用需要依靠定期添加細菌，并以此來實現(xiàn)處理過程的高負載。在解決連續(xù)添加細菌問題后，使污水處理技術的應用具有更大的空間和潛力。在生化系統(tǒng)中，曝氣法對凈化影響較大。對于以活性污泥為基礎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計深度等因素。目前有多種曝氣器在生產(chǎn)和應用中，正確的選擇可以改善保證處理效果[3]。

4結語

綜上所述，目前皮革工業(yè)污水處理技術相對成熟，由于皮革企業(yè)間的水質(zhì)和水量存在差異，水處理項目應具有針對性。每種污水處理技術都必須有自己的工藝特點，所以其選擇取決于污染物凈化去除的指標。此外，良好的皮革工業(yè)污水管理可以影響水處理的效率，管理不善會對皮革工業(yè)污水處理系統(tǒng)造成破壞，同時也會造成資源浪費。因此，在皮革工業(yè)污水處理過程中，對于現(xiàn)場的分析要全面、系統(tǒng)，對皮革工業(yè)污水的處理要及時，以確保上下游管理工作的協(xié)調(diào)，從而達到綜合廢水的排放標準要求。對于皮革工業(yè)污水企業(yè)來說，做好源頭控制和管理是達標生產(chǎn)、降低污染的關鍵途徑。

參考文獻：

[1]樊永紅.中國皮革協(xié)會制革專業(yè)委員會2011年工作會議暨全國皮革行業(yè)環(huán)保高級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)保新一輪風暴來襲皮革行業(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)保新標準中皮協(xié)領導考察四川制革企業(yè)[J].西部皮革，2006（10）：52.

作者:徐群 單位:江蘇中升太環(huán)境技術有限公司