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山東金雙聯(lián)環(huán)保設(shè)備有限公司
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雙聯(lián)SBR處理工業(yè)污水制革廢水

時(shí)間:2011/4/22閱讀:3139
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  摘要: 制革廢水是一種高濃度,成分復(fù)雜、較難處理的,嚴(yán)重污染水源生態(tài)環(huán)境工業(yè)廢水。有多種生化處理方法及工藝應(yīng)用于制革廢水的處理,SBR法有其自身的優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用SBR法處理制革廢水,取得不錯(cuò)的效果,而其費(fèi)用大大降低。

 
    關(guān)鍵詞: 制革廢水 生化處理 活性污泥法 SBR法

    制革工業(yè)廢水是一種對(duì)水源生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重污染的廢水。它的生化需氧量高,懸浮物多,帶有色澤及臭味,并含有硫化物、鉻、植物鞣劑及酚類合成鞣劑等有害物質(zhì),是一種較難治理的工業(yè)廢水。我國(guó)制革工廠目前有500多家(不包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)),以生產(chǎn)豬、羊、牛皮產(chǎn)品為主。豬皮生產(chǎn)占80%,每年生產(chǎn)豬皮6000-8000(萬(wàn)張),牛皮800-900(萬(wàn)張),羊皮2000-3000(萬(wàn)張)。制革行業(yè)每年排放廢水7000萬(wàn)噸,約占工業(yè)廢水總排放量的0.3%。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),目前只有30%的制革企業(yè)不同程度的簡(jiǎn)單處理了廢水,其余的70%產(chǎn)生的廢水未經(jīng)任何處理,自然排放。對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,對(duì)生態(tài)帶來(lái)破壞。    制革工藝主要包括腌制、浸灰(回軟、脫脂、脫毛)、鞣制、以及后整理工序。大多數(shù)的廢物和污染物是在濕加工過(guò)程(浸灰、鞣制)產(chǎn)生。我國(guó)大多數(shù)制革廠采用石灰脫毛和鉻鞣技術(shù),少數(shù)制革廠采用酶脫毛和鉻鞣技術(shù)。

    制革廢水的處理方法,可歸納為物理方法、化學(xué)方法和生物處理方法。文獻(xiàn)中介紹的生化處理方法適用于大中型制革廠的廢水治理。本文比較了幾種常用的生化法在處理制革廢水中的應(yīng)用,建議采用SBR法作為處理制革廢水的工藝,具有其實(shí)用性和性。

    一、制革工業(yè)廢水的產(chǎn)生及特點(diǎn)

    制革工業(yè)排放的廢水特點(diǎn)是有機(jī)污染濃度高,懸浮物質(zhì)多,水量大,廢水成份復(fù)雜,其中含有有毒物質(zhì)硫與鉻。按照生產(chǎn)工藝過(guò)程制革工業(yè)廢水由七部分組成:高濃度氯化物的原皮洗滌水和酸浸水、含石灰,硫化鈉的強(qiáng)堿性脫毛浸灰廢水、含三價(jià)鉻的蘭色鉻鞣廢水、含丹寧和沒(méi)食子酸的茶褐色植鞣廢水、含油脂及其皂化物的脫脂廢水、加脂染色廢水、各工段沖洗廢水。其中,以脫脂廢水,脫毛浸灰廢水、鉻鞣廢水污染為嚴(yán)重。

    1.脫脂廢水:我國(guó)豬皮生產(chǎn)占制革生產(chǎn)的80%,在豬皮生產(chǎn)的脫脂廢水中,油脂含量高達(dá)10000(mg/L),CODcr20000(mg/L)。油脂廢水占總廢水4%,但油脂廢水的耗氧負(fù)荷卻占到總負(fù)荷的30-40%。

    2.脫水浸灰廢水:脫毛浸灰廢水是硫化物的污染源。廢水CODcr20000-40000(mg/L),BOD54000(mg/L),硫化鈉1200-1500(mg/L),pH為12,脫毛浸灰廢水占總廢水的10%,而耗氧負(fù)荷占總負(fù)荷40%。

    3.鉻鞣廢水:鉻鞣廢水是三價(jià)鉻的污染源。鉻鞣過(guò)程,鉻鹽的附著率60%-70%,即有30%-40%的鉻鹽進(jìn)入廢水。鉻鞣度水Cr33000-4000(mg/L),CODcr10000(mg/L),BOD52000mg/l。

    制革廠的各路廢水集中后,稱為制革綜合廢水。綜合廢水也是高濃度的有機(jī)廢水,水質(zhì)一般為pH=8-10,SS2000-3000(mg/L),BOD5500-2000(mg/L),Cr3+60-100(mg/L)。S2-100-200(mg/L),C1-200(mg/L)。 

    二、幾種常用制革工業(yè)廢水生化處理方式及特點(diǎn)

    制革廢水經(jīng)過(guò)適當(dāng)預(yù)處理廢水中的硫化物、鉻等對(duì)生化有抑制物質(zhì)均可以降至要求以內(nèi),BOD/COD值約在0.35~0.40左右,生物降解性較好。因此生物處理技術(shù)廣泛用于制革廢水處理。

    1.傳統(tǒng)活性污泥法:活性污泥法創(chuàng)建于1917年,是利用河川自凈原理的人工強(qiáng)化處理工藝,已成為有機(jī)性污水生物處理的主體。在制革廢水的處理中,活性污泥法的應(yīng)用是相當(dāng)普遍的,如西德的Wam制革污水處理廠、Lonis Sonwe-izer皮革廠,日本“室”皮革株式會(huì)社,國(guó)內(nèi)北京東風(fēng)制革廠、常州皮革廠、哈爾濱制革廠等采用活性污泥法,該法對(duì)生化需氧量去除率在90%以上,化學(xué)需氧量在60%-80%之間。色度在50%-90%之間,硫化物在85%-98%之間。傳統(tǒng)活性物泥法處理效率高,適用于處理要求高二水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定的污水,但它要求進(jìn)水濃度尤其是有抑制物濃度不能高,而制革廢水中的硫化物及鉻在超過(guò)一定濃度時(shí)對(duì)生化有抑制,同時(shí)它不適應(yīng)沖擊負(fù)荷,需要高的動(dòng)力和基建費(fèi)用。[7]

    2.氧化溝:氧化溝法是活性污泥法的一種變種。氧化溝處理制革廢水,處理效果穩(wěn)定,操作管理簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本較低,日益受到人們的重視, 氧化溝有多種池型:CARROUSEL型、Orbel型、雙溝型、三溝型。江蘇南京制革廠、浙江海寧制革廠、湖北十堰制革廠等均采用氧化溝技術(shù),該法對(duì)有機(jī)物去除率BOD5在95%以上,CODcr在95%,硫化物在99%-100%,懸浮固體75%左右,石油類99%以上。[7]

    3.接觸氧化:接觸氧化法是介于活性污泥法與生物膜法之間的生物處理方法。接觸氧化法具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力,污泥生成量少,無(wú)污泥膨脹,易維護(hù)管理,如設(shè)計(jì)不當(dāng),容易產(chǎn)生堵塞。廣東江門制革廠,揚(yáng)州制革廠,采用此法。該法對(duì)有機(jī)物去除率BOD5在95%左右,COD在92%左右。硫化物在98%左右。[7]

    4.雙層生物濾池:雙層生物濾池是新開(kāi)發(fā)的一種生物處理技術(shù),它省去生物處理過(guò)程中*的二次沉淀池。該法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,高負(fù)荷運(yùn)行。江蘇吳江制革廠采用此法。該法對(duì)各種污染物的去除率:懸浮固體95%,生化需氧量98%,化學(xué)需氧量90%,三價(jià)鉻96%以上,硫化物96%。[7]

    四、SBR法在制革污水處理中的應(yīng)用

    SBR法全稱為間隙式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process),是在單一的反應(yīng)器中,按時(shí)間順序進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)(曝氣)、沉淀、出水、待機(jī)(閑置)等基本操作,從污水流入開(kāi)始到待機(jī)時(shí)間結(jié)束為一個(gè)周期,這種周期周而復(fù)始,從而達(dá)到污水處理的目的。

    1、SBR生化處理法特點(diǎn)[4]

    1)構(gòu)筑物少,可省去初沉池;無(wú)二沉池和污泥回流系統(tǒng)。與其它生化處理法相比,基建和運(yùn)行費(fèi)用低,維護(hù)管理方便;

    2)SBR的進(jìn)水工序均化了污水逐時(shí)變化的水質(zhì)、水量,一般不需設(shè)置調(diào)節(jié)池;

    3)SBR工藝在時(shí)間上是理想的推流過(guò)程,在空間上是*混合式,因此耐沖擊負(fù)荷;

    4)污泥的SVI值較低,一般不會(huì)發(fā)生污泥膨脹;

    5)運(yùn)行方式靈活,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)氮磷的去除;

    6)SBR工藝的沉淀過(guò)程是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行,處理水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式活性污泥法;

    7)運(yùn)行操作、參數(shù)控制易實(shí)施自動(dòng)化管理。

    2SBR法應(yīng)用于制革廢水處理的工程實(shí)踐

    江山制革廠是專業(yè)生產(chǎn)豬皮革的企業(yè),2000年生產(chǎn)豬皮近300萬(wàn)張,是江山市重點(diǎn)骨干企業(yè)。企業(yè)于2000年4月委托我院對(duì)原有污水處理設(shè)施進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、改造和調(diào)試工作。經(jīng)多方調(diào)查研究,總結(jié)制革污水處理的成功經(jīng)驗(yàn),利用企業(yè)已有污水處理設(shè)施,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)處理能力3000m3/d,處理進(jìn)水CODCr為2600mg/L,生化處理系統(tǒng)主體采用SBR法,。于2001年8月由衢州市長(zhǎng)期主持通過(guò)驗(yàn)收。

    1)處理系統(tǒng)流程

    前工段制革廢水先經(jīng)機(jī)械格柵除去碎皮毛、皮屑等雜物后,與后工段染色廢水混合后,進(jìn)入初沉池,除去大量的麩糠等懸浮物后自流入預(yù)曝調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié),并脫除一部分的硫化物。然后經(jīng)一級(jí)加藥氣浮裝置除去大部分懸浮物、總鉻后進(jìn)入SBR池進(jìn)行好氧生化處理,通過(guò)好氧細(xì)菌的新陳代謝作用除去大部分有機(jī)污染物后,出水經(jīng)潷水器達(dá)標(biāo)排放。

    2SBR反應(yīng)池工藝參數(shù)

    SBR反應(yīng)池平面尺寸30×16×4.5m,分成2格,總深4.5米,有效水深4m,有效容積3840m3,停留時(shí)間30h;配TSE150型羅茨風(fēng)機(jī)兩臺(tái),單臺(tái)風(fēng)量:36.3m3/min·臺(tái),風(fēng)壓:5mH2O;反應(yīng)池底布置ZH-80微孔曝氣管200套,風(fēng)量:3~4m3/m.h,服務(wù)面積:~0.5m2/套;設(shè)SHB-500型潷水器兩臺(tái),單臺(tái)潷水量500m3/h,有效潷水深度1m,大潷水深度1.2m,堰口長(zhǎng)3m;單池運(yùn)行周期8h,周期進(jìn)水量500 m3/周期,進(jìn)水約4h,分曝氣6h,沉淀1h,排水閑置1h??刂芐V%在25%~30%左右,SVI100左右,DO為2~4mg/L左右。由于企業(yè)要求,SBR池采用手動(dòng)方式運(yùn)行。

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