行業(yè)動(dòng)態(tài)
制革廢水中COD處理方法
制革廢水COD的來(lái)源及特征
制革企業(yè)排放的污水主要來(lái)自制革生產(chǎn)的準(zhǔn)備挣跋、鞣制和其它濕加工工段三圆。主要是由脫毛浸灰廢水中大量的蛋白質(zhì)、毛渣避咆、硫化鈉和油脂降解物形成舟肉。其次是染色加脂工段,該工段廢水的COD濃度為13012mg/L查库。浸灰和復(fù)灰工段產(chǎn)生的COD量占總量的52.63%[6]路媚。實(shí)事證明,污水排放量約占制革總水量的70%以上樊销,是制革污水的最主要來(lái)源整慎。皮革加工過(guò)程中,大量的蛋白質(zhì)围苫、脂肪轉(zhuǎn)移到廢水和廢渣中裤园,采用的酸、堿剂府、鹽拧揽、石灰、硫化鈉周循、鉻鞣劑强法、染料、加脂劑等化工原料湾笛,相當(dāng)一部分也進(jìn)入到廢水饮怯,使得制革廢水具有耗氧量高、懸浮物多嚎研、堿性強(qiáng)蓖墅、色度值高等特點(diǎn)。最為顯著的是临扮,制革生產(chǎn)中论矾,為了去除生皮中毛、表皮杆勇、脂肪贪壳、纖維間質(zhì)等,浸灰脫毛工段使用了大量的硫化鈉和石灰蚜退,結(jié)果導(dǎo)致大量蛋白質(zhì)闰靴、堿性化合物彪笼、硫化物等進(jìn)入水中,產(chǎn)生的污染物以COD計(jì)約占廢水總負(fù)荷的40%[5]蚂且,此外在加脂配猫、染色等工藝中,又有大量合成有機(jī)物進(jìn)入廢水中杏死,這些都屬于難降解的有機(jī)物泵肄,更增加了廢水的組成成分和處理難度。
制革廢水COD常見(jiàn)處理方法
1物理化學(xué)法
1.1萃取法
萃取法是使溶于廢水中的某些污染物質(zhì)轉(zhuǎn)入至萃取劑中淑翼,與廢水分離腐巢,從而達(dá)到廢水凈化和回收有用物質(zhì)的目的。萃取法具有處理水量大窒舟,設(shè)備簡(jiǎn)單系忙,便于自動(dòng)控制,操作安全惠豺,成本低等優(yōu)點(diǎn)。常用于制革廢水中脫脂廢水和鉻鞣廢水的預(yù)處理风宁。
1.2吸附法
吸附法是利用多孔性的固體物質(zhì)洁墙,使廢水中的一種或多種物質(zhì)被吸附在固體表面而去除的方法。污水處理中使用最多的吸附劑是活性炭戒财、炭纖維热监、氧化硅、硅藻土饮寞、硫化煤孝扛、礦渣以及吸附用的樹(shù)脂等。此方法經(jīng)濟(jì)廉價(jià)效果良好幽崩,不但能夠去除那些難分解的有機(jī)物苦始,降低COD,還能使廢水脫臭慌申、脫色陌选,達(dá)到可重復(fù)利用的目的。用1.0mol/L的硫酸與粉煤灰混合反應(yīng)蹄溉,制得改性粉煤灰咨油,并研究了其對(duì)制革廢水的處理效果及其影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:改性粉煤灰粒度在180目以下柒爵,投加量為40g/L役电,在30℃下攪拌反應(yīng)30min后處理效果最理想,廢水中的COD的去除率為72.6%[6]棉胀。
1.3混凝沉淀法
混凝沉淀法是指向廢水中投加混凝劑法瑟,借助膠體顆粒和混凝劑之間產(chǎn)生的電性中和冀膝,吸附橋架和卷掃等作用,使廢水中分散的膠體和微小懸浮物形成較大的絮凝體顆粒而迅速沉降瓢谢,從而達(dá)到凈化污水的目的畸写。在制革廢水的處理中,混凝沉淀法多用于預(yù)處理和三級(jí)處理氓扛。預(yù)處理可以將廢水中一些生物難降解物質(zhì)去除枯芬,提高后續(xù)處理的可生化性。三級(jí)處理可以進(jìn)一步去除廢水中的固體懸浮物和色素采郎,保證出水的水質(zhì)達(dá)到國(guó)家排放要求千所。這類(lèi)混凝沉淀法研究較多,如采用聚硅硫酸鋁絮凝劑處理制革廢水蒜埋,當(dāng)Si/Al摩爾比為1∶1淫痰,Na2SiO3溶液濃度在5%~15%之間,pH值為1.0~4.0整份,熟化溫度為30~50℃時(shí)待错,PSAS的絮凝效果相對(duì)最好,它對(duì)制革廢水的COD去除率最高值達(dá)90%[7];將ZnCl2烈评、ZnSO4分別與聚丙烯酰胺(PAM)按一定比例復(fù)合制得A火俄、B型復(fù)合混凝劑,并研究它們對(duì)制革廢水的處理效果及影響讲冠。試驗(yàn)結(jié)果表明:pH值為12瓜客,PAM投加量8.3mg/L,Zn-SO4投加量200mg/L時(shí)竿开,ZnSO4-PAM復(fù)合混凝劑處理COD谱仪,去除率可達(dá)71.9%[8];用酸浸的粉煤灰和鼓風(fēng)爐鐵泥所得到的PBS混凝劑,與聚硅酸鋁(PSA)絮凝劑配合處理制革廢水否彩,COD的去除率達(dá)到83.6%[9];用酸浸粉煤灰混凝劑與聚硅酸鋁鐵絮凝劑配合處理COD為1500~2000mg/L的制革廢水疯攒,處理后COD、SS和硫化物的去除率分別為93%胳搞、95%和92%[10]卸例。
2.2生物法
2.1氧化溝
氧化溝是一種改良的活性污泥法,其曝氣池呈封閉的溝渠形肌毅,污水和活性污泥混合液在其中不斷循環(huán)流動(dòng)筷转。近年來(lái),氧化溝技術(shù)在我國(guó)治理制革廢水中廣為應(yīng)用悬而,國(guó)家環(huán)蔽厥妫總局2000年確認(rèn)氧化溝處理制革技術(shù)為國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)(編號(hào)100),其技術(shù)成果已在國(guó)內(nèi)大笨奠、中型制革企業(yè)中得到推廣[11]袭蝗。氧化溝處理制革廢水的優(yōu)點(diǎn)有:實(shí)用性強(qiáng)唤殴,處理效果的穩(wěn)定性好,可操作性強(qiáng)到腥,設(shè)備可靠朵逝,維修工作量少,工程投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低乡范。在進(jìn)水COD平均濃度為1700mg/L時(shí)配名,確保處理后的COD降至150mg/L左右,此時(shí)COD的去除率達(dá)到92.2%[12]晋辆,進(jìn)一步改進(jìn)能夠達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[13]渠脉。即使在嚴(yán)寒地區(qū),氧化溝技術(shù)也能夠保證生化處理效果瓶佳,如芋膘,Carrousel3000氧化溝處理制革廢水的技術(shù)[14]。
2.2SBR法
SBR是序批間歇活性污泥法的簡(jiǎn)稱(chēng)霸饲。該法的操作模式由進(jìn)水为朋、反應(yīng)、沉淀厚脉、出水和待機(jī)5個(gè)基本過(guò)程組成潜腻。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,SBR工藝流程簡(jiǎn)單器仗,不設(shè)二沉池,無(wú)污泥回流童番,操作靈活精钮,曝氣量和曝氣時(shí)間可調(diào),不易產(chǎn)生污泥膨脹剃斧。近年來(lái)轨香,SBR法處理制革廢水逐漸被應(yīng)用和推廣。Lefebvre等[15]采用SBR法處理制革廢水幼东,在水力停留時(shí)間5d臂容、有機(jī)負(fù)荷0.6kgCOD/m3·d、NaCl濃度34g/L的條件下根蟹,COD的去除率為95%脓杉。在適當(dāng)?shù)奶幚項(xiàng)l件下,用SBR處理高濃度的有機(jī)廢水方面具有重要的意義简逮,COD的去除率超過(guò)96%[16]球散。
2.3生物接觸膜法
生物接觸膜法是生物膜法和活性污泥法相結(jié)合的方法。在生物反應(yīng)器內(nèi)散庶,附著在固體填料表面的微生物群體形成一層生物膜蕉堰,當(dāng)進(jìn)行廢水處理時(shí)凌净,液相中的有機(jī)物不斷地被吸附到生物膜上,在微生物的新陳代謝過(guò)程中分解有機(jī)物屋讶,從而到達(dá)凈化廢水的目的冰寻。它具有產(chǎn)生污泥量少,不會(huì)引起污泥膨脹皿渗,對(duì)水量的變動(dòng)和廢水的水質(zhì)具有良好的適應(yīng)能力斩芭,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。采用混凝沉降-生物接觸氧化工藝處理藍(lán)濕革廠的廢水表明羹奉,該工藝能有效凈化藍(lán)革廢水中的污染物秒旋,對(duì)廢水中COD和BOD的去除率均高達(dá)94%以上,出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)[17]诀拭。采用加壓混凝氣浮-生物接觸氧化工藝處理制革廢水迁筛,小試與生產(chǎn)性裝置運(yùn)轉(zhuǎn)均取得較好效果,COD去除率約為80%耕挨,BOD去除率在90%以上细卧,對(duì)硫化物亦有很好的去除效果[18]。更有效地處理報(bào)道是COD去除率達(dá)到96%筒占,硫化物去除率達(dá)到99.5%[19]贪庙。
2.3電化學(xué)法
2.3.1電化學(xué)氧化法
電化學(xué)氧化主要是針對(duì)難降解有機(jī)物的去除,它分為直接電解和間接電解翰苫。直接電解是指通過(guò)陽(yáng)極氧化降解廢水中的污染物止邮,使之轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì);而間接電解是指利用陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化作用的中間物質(zhì)作為反應(yīng)劑或催化劑,使其直接氧化廢水中的有機(jī)污染物奏窑,最終達(dá)到凈化廢水的目的导披。因它具有使用設(shè)備體積小、不產(chǎn)生二次污染埃唯、有機(jī)污染物能夠被徹底礦化等特點(diǎn)撩匕,近年來(lái)備受關(guān)注。利用多種陽(yáng)極對(duì)電解處理制革廢水的影響結(jié)果顯示墨叛,電化學(xué)氧化法對(duì)COD的去除有一定的作用止毕。如,Ti/Pt-Ir陽(yáng)極和不銹鋼陰極為電極對(duì)制革廢水進(jìn)行處理漠趁,并對(duì)污染物的去除機(jī)理進(jìn)行了研究扁凛,都得到了明顯的效果[20-21]。
2.3.2微電解法
微電解法是一種新型工業(yè)污水處理法棚潦,其原理是利用鐵屑和碳在廢水中形成原電池的正負(fù)極令漂,發(fā)生氧化還原反應(yīng)。微電解法治理有機(jī)廢水技術(shù)是以廢治廢的典型方法,該方法利用廢鐵屑對(duì)污染物進(jìn)行電化學(xué)降解和電凝聚沉淀叠必,投資少荚孵、運(yùn)行費(fèi)用低且操作簡(jiǎn)便。如纬朝,以?xún)?nèi)電解為主的全物化工藝處理制革廢水收叶,當(dāng)進(jìn)水COD平均濃度為762mg/L時(shí),出水水質(zhì)能夠穩(wěn)定達(dá)到二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)共苛,COD的平均去除率為74.8%[22];制革廢水經(jīng)微電解法預(yù)處理后與SBR結(jié)合的工藝判没,能使COD降低40%~60%,為后續(xù)生化法處理創(chuàng)造了有利條件[23];在酸性條件下鑄鐵/活性炭隅茎、鑄鐵澄峰、純鐵、純鐵/活性炭4種填料辟犀,對(duì)COD的去除率分別為65.3%俏竞、75.9%、71.6%和96.3%[24]堂竟。
2.3.3電絮凝法
電絮凝是指廢水在直流電的作用下魂毁,F(xiàn)e或Al陽(yáng)極失去電子后溶解在水中成為Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)出嘹、Al(Ⅲ)席楚,經(jīng)水解形成氫氧化物微絮體,就可起到絮凝作用以吸附去除水中的污染物税稼。同時(shí)在電解過(guò)程中烦秩,陽(yáng)極表面產(chǎn)生的中間產(chǎn)物(如羥自由基、原子態(tài)氧)對(duì)有機(jī)污染物也有一定的降解作用郎仆。電絮凝的優(yōu)點(diǎn)在于可自動(dòng)化操作闻镶、絮凝效率高、操作簡(jiǎn)單和費(fèi)用低丸升。Zaroual等[25]用電絮凝法處理制革廢水,利用鐵作為可溶性電極牺氨,在電流密度為0.15A/cm2狡耻、電壓為0.70V、電解時(shí)間為90min的條件下猴凹,制革廢水中的COD有良好的去除作用夷狰。