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制革工业废水的处理
水处理技术:制革工业在我国重点污染中列第3位。据统计，我国现有制革近万家，年排量到达1×108t左右，年排放总量CODcrl8×104t，BOD58×104t，SSl2×104t，铬3500t，硫5000t[1]。本文着重论述制革的特点、治理技术现状和讨论成果。1的组成与特点目前制革工业生产一般包括脱脂、浸灰脱毛、软化、鞣制、染色加工、枯燥、整饰等几个工段，加工过程中需要添加多种化学品[2]，从而使得废水中含有油脂、胶原蛋白、动植物纤维、有机无机固形物、硫化物、铬、盐类、外表活性剂、染料等多种污染物质和有毒物质。制革工业综合废水的水质特性为：ρ(CODcr)为3000—4000mg/L，ρ(BOD5)为1000—2000mg/L，ρ(SS)为2000—4000mg/L，pH值为8-11。废水主要来源于鞣前预备，鞣制和其他湿加工工段。污染最重的是脱脂废水、浸灰脱毛废水、铬鞣废水，这3种废水约占总废水量的50%，但却包含了绝大局部的污染物，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%。制革废水的特点表现在以下几方面[3]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。2技术现状传统的制革是将各工序废水收集混合，采纳物理、化学、生物等手段集中处理，把废水中的油脂、蛋白质和各种化工材料作为处理掉，铺张资源，投资高，且生皮加工过程中脱毛浸灰工段产生的高浓度含硫废水和铬鞣工段产生的废铬液，对处理废水是特别不利的。故比拟合理的是“原液单独处理、综合废水统一处理”[4]，工艺路线，将脱脂废水、浸灰脱毛废水、铬鞣废水分别进展处理并有价值的资源，然后与其他废水混合统一处理。但对于小型制革厂采纳这种方法，工艺流程长、费用高，仍可进展集中处理。2.1单项处理技术2.1.1脱脂废水脱脂中的油脂含量、CODcr和BOD5等污染指标很高。处理方法有酸提取法、离心分别法或溶剂萃取法。广泛使用的是酸提取法，加H2SO4调pH值至3～4进展破乳，通人蒸汽加盐搅拌，并在40～60t下静置2—3h，油脂渐渐上浮形成油脂层。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0.1g/L。后的油脂经深度加工转化为混合脂肪酸可用于制皂。2.1.2浸灰脱毛废水浸灰脱毛废水中含蛋白质、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。生产中多采纳酸化法，在负压条件下，加H2SO4调pH值至4—4.5，产生H2S气体，用NaOH溶液汲取，生成硫化碱回用，废水中析出的可溶性蛋白质经过滤、水洗、枯燥变成产品。硫化物去除率可达90%以上，CODcr与SS分别降低85%和95%。其本钱低廉，生产操作简洁，易于掌握，并缩短生产周期。2.1.3铬鞣废水铬鞣废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%的制革厂采纳碱沉淀法，将石灰、氢氧化钠、氧化镁等参加废铬液，反响、脱水得含铬污泥，用硫酸溶解后可再回用到鞣制工段。反响时pH值在8.2-8.5，温度在40℃沉淀最好，碱沉淀剂以氧化镁效果最好，铬回收率为99%，出水铬的质量浓度小于1mg/L。但此法适用于大型制革厂，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，国外讨论出一些新型的处理铬鞣废水的技术。A.I.Hafez[5]用反渗透(RO)膜技术处理铬鞣废水并回收铬，讨论证明，RO膜技术能够高效得将铬从铬鞣废水中分别出来，铬的去除率高于99%，但NaCl的浓度过高会影响铬分别。当NaCl的质量浓度低于5000mg/L，此时RO膜技术的本钱低，用于小制革厂分别回收铬比碱沉淀法要经济。SevgiKocaoba[6]使用离子交换树脂技术去除回收铬，找到了其回收铬的最优条件：铬离子的质量浓度为10mg/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洁、效率高等优点。2.2综合制革废水中污染物组成简单，综合废水的处理方法也许多，有生化工艺和物化等方法。国内制革工业通常采纳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。2.2.1生化处理工艺①预处理系统：主要包括格栅、调整池、、气浮池等处理设施。制革废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整水量、水质；去除SS、悬浮物；削减局部污染负荷，为后续生物处理制造良好条件。制革废水中含有较多的松软剂、渗透剂和外表活性剂等高分子化合物，这些物质比拟难以生物降解。P.