制革廢水處理工藝改進提升實踐探索研究

嵇春紅，虞建華，譚 軍

(1.桐鄉市環境保護監測站，浙江 桐鄉 314500；2.桐鄉市潤水環境工程有限公司，浙江 桐鄉 314500；3.嘉興學院 生物與化學工程學院，浙江 嘉興 314001)

制革廢水處理工藝改進提升實踐探索研究

嵇春紅1，虞建華2，譚 軍3

(1.桐鄉市環境保護監測站，浙江 桐鄉 314500；2.桐鄉市潤水環境工程有限公司，浙江 桐鄉 314500；3.嘉興學院 生物與化學工程學院，浙江 嘉興 314001)

本文通過對桐鄉某皮革企業制革廢水處理工藝的改進提升，采用生化和物化相結合，硝化與反硝化相結合，曝氣生物濾池和氣浮相結合，有效解決了制革行業廢水處理中不能長期穩定達標排放和氨氮經常超標的問題，進一步提升廢水處理去除效率，提高廢水處理的穩定性，能較好的保證制革行業廢水穩定達標排放，具有良好的環境效益。

制革廢水；生化；物化；曝氣；硝化

制革工業是我國的傳統產業之一，具有悠久的歷史。由于皮革具有獨特的衛生性能和力學性能，特別適合于穿、用，倍受人們的青睞。制革工業的發展在給國民經濟創造顯著效益的同時，也給環境保護、生態平衡帶來巨大的負擔和壓力。浙江省是制革大省，制革皮毛企業面廣、量大，生產過程中產生的廢水成分復雜，耗氧量高，色度高，懸浮物較多，并含有蛋白質、脂肪等有機物和鉻重金屬，廢水處理后穩定達標排放有一定難度。特別是開始執行新標準GB30486-2013《制革及毛皮加工工業水污染物排放標準》和DB33/887-2013《工業企業廢水氮、磷污染物間接排放限值》之后，CODcr、氨氮等污染物超標現象經常發生。因此，如何保證制革廢水全指標監測濃度穩定達標排放，就成了當務之急[1]。

近年來，隨著環保管理要求的不斷升級，制革企業一般都設置了含鉻廢水的單獨收集和單獨處理設施。但是由于制革企業大多建成時間較早，車間設置和生產設施布局比較凌亂，往往造成各種廢水的混流合流漏流，難以真正做到分質收集單獨處理的要求。由于分質收集系統不完善，使得制革企業綜合廢水成分復雜，鹽分高，色度深，懸浮物多，而且含有蛋白質、脂肪等有機物和鉻重金屬，加上環保部門對重點制革企業都要求全指標監督監測，因此原有的廢水處理工藝已經難以保證廢水的全指標穩定達標排放了。此外，制革企業普遍缺乏環保專業技術人員，有的企業甚至根本沒有配備專業技術人才。主要原因還是制革企業污水處理設施管理工作環境惡劣等因素。

1 制革廢水來源分析

以桐鄉某主要從事羊皮藍濕皮加工成服裝革的皮革企業為例，該企業生產規模為108萬張/年，廢水產生量約720 m3/d，主要生產工藝包括削勻、回軟、水洗、復鞣、中和、填充染色、加脂、掛晾、磨革、噴漿涂飾等，主要廢水來源于回軟、復鞣、中和、染色、加脂以及多道水洗工序。經多次采樣檢測，各股廢水中COD濃度在260～12800 mg/L，加權平均COD濃度約1300 mg/L，氨氮濃度在5～150 mg/L，加權平均氨氮濃度也在40 mg/L左右，廢水污染物產生量見表1。

表1 制革廢水污染物產生量統計表

2 廢水處理流程

針對該企業原有設施情況和存在的問題，首先進一步完善了制革廢水中含鉻廢水單獨收集單獨處理系統，通過二級沉淀確保了車間排放口TCr<1.5mg/L,工藝流程如圖1所示。

圖1 含鉻廢水處理工藝流程圖

其次對綜合廢水處理設施進行改進提升，采用生化和物化相結合，硝化與反硝化相結合，曝氣生物濾池和氣浮池相結合，確保出水水質穩定達標，工藝流程如圖2所示。

圖2 綜合廢水處理工藝流程圖

3 皮革廢水處理主要單元技術

1)含鉻廢水二級氫氧化物沉淀法處理技術[2]。沉淀劑用液堿，使廢水中Cr3+形成Cr(OH)3沉淀析出，其反應式為：Cr3++3OH-=Cr(OH)3，當pH值在8.5～10范圍內，生成難溶Cr(OH)3。當pH值為8.4時, Cr(OH)3的溶解度為零，因此pH值控制在8.0～8.5之間，保證Cr3+的充分去除。

2)預沉池兼氣塘水解技術[3]。設計預沉池面積1500 m2，池總深1.8 m，具有兼氣塘功能，利用兼氣塘水解階段，將廢水中蛋白質、脂肪水解為氨基酸、脂肪酸；廢水中染料及表面活性劑降解，提高后續生化效果。

3)二級硝化與反硝化加曝氣生物濾池處理技術。設計采用二級前置A/O(Anoxic/Oxic system)工藝，即Bardenpho工藝，后續增加曝氣生物濾池。曝氣生物濾池(BAF)工藝屬于一種生物膜法污水處理技術[4]，該技術有效地去除廢水中有機物和氮，為確保出水氨氮、總氮達標起到了重要作用。

4)回流溶氣氣浮技術[5]。最后階段采用部分回流溶氣氣浮法，回流水量為30%，溶氣缸壓力控制在0.32～0.38MPa，水位控制在液位管中間上下；溶氣水呈乳白色，接觸區和分離區污泥面平呈魚鱗狀；刮泥周期以泥厚控制在5～10 cm左右為宜。

4 廢水處理效果

表2 各處理單元處理效率

本工程自投入運行，處理效果達到設計要求，綜合廢水處理設施出口中各項指標均達到或優于GB30486-2013《制革及毛皮加工工業水污染物排放標準》表1中標準限值和浙江省地方標準DB33/887-2013《工業企業廢水氮、磷污染物間接排放限值》標準。具體各處理單元處理效率見表2，綜合廢水處理效率見表3。

表3 綜合皮革廢水處理效率統計表

5 總結

本文運用分質分類處理，采用生化和物化相結合，硝化與反硝化相結合，曝氣生物濾池和氣浮相結合的廢水處理技術。該工藝相比傳統活性污泥法和生物脫氮工藝，二級硝化與反硝化加曝氣生物濾池處理技術主要優點體現在處理效果穩定，氮去效率高，能承受水量水質沖擊負荷，工藝流程短，管理方便，可操作性強等。本處理工藝流程相對復雜，技術要求較高如含鉻廢水處理pH值控制精度、A/O池各運行參數控制等，操作管理者要具有一定的理論基礎和豐富的實際操作經驗。為此，不斷開展廢水處理基本理論培訓，加強實際操作業務訓練，找到本處理系統切合點，根據實際運行情況，不斷加以調整、改進、完善。

[1] 羅道成,易平貴,陳安國. 制革廢水處理工藝改造的實踐與探討[J].工業水處理, 2002,22(6):60-62.

[2] 高忠柏,蘇超英.制革工業廢水處理[M].北京:化學工業出版社,2001.

[3] 馬 莉,張新申.制革工業綜合廢水生物處理的研究進展[J].皮革科學與工程, 2006,16(2):65-71.[4] 徐亞同.廢水中氮磷的處理[M].上海:華東師范大學出版社,1996.

[5] 陳翼孫,胡 斌.氣浮凈水技術的研究與應用[M].上海:上海科學技術出版社,1985.

(本文文獻格式：嵇春紅，虞建華，譚 軍.制革廢水處理工藝改進提升實踐探索研究[J].山東化工,2017,46(5):155-156,158.)

2017-01-18

嵇春紅(1978—)，男，浙江湖州人，大學本科，主要從事環境監測工作；通訊作者：譚 軍。

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