江蘇(su)省某牛(niu)皮制革廠，為(wei)國內(nei)較(jiao)大型牛(niu)皮制革生產廠家之(zhi)一，其廢(fei)水排(pai)放(fang)量約(yue)1800m3/d，有機(ji)污(wu)染物(wu)濃度高(gao)，懸浮物(wu)多(duo)，含有重金屬鉻等有毒(du)物(wu)質(zhi)，且外觀污(wu)濁、氣味難聞，周圍群眾反應強烈。該企業原有一套污(wu)水處(chu)理系統(tong)，采用催(cui)化(hua)氧化(hua)脫(tuo)硫后，再經(jing)混凝沉淀處(chu)理外排(pai)。隨著當(dang)地對(dui)環保(bao)要求的(de)提(ti)高(gao)，原有設施處(chu)理后的(de)總排(pai)水已遠遠不能達到(dao)GB8978—1996新廢(fei)水排(pai)放(fang)標準中有關制革廢(fei)水的(de)二(er)級(ji)排(pai)放(fang)標準。為(wei)此，業主委托我公司對(dui)原有污(wu)水處(chu)理系統(tong)進行(xing)改造(zao)。經(jing)過(guo)四(si)個多(duo)月的(de)調(diao)試運(yun)行(xing)，系統(tong)運(yun)行(xing)可靠，出水穩定達標，同時在不斷(duan)優(you)化(hua)運(yun)行(xing)參數的(de)基礎上，運(yun)行(xing)成本(ben)有了明顯(xian)的(de)下降。

1 廢水的(de)來(lai)源及(ji)特點

制革廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)主要來(lai)自準備工(gong)段和(he)鞣(rou)制工(gong)段，有含(han)高(gao)濃度氯化物的(de)(de)原皮洗(xi)滌水(shui)(shui)和(he)浸(jin)酸水(shui)(shui)，含(han)石(shi)灰(hui)和(he)硫化鈉的(de)(de)強堿性脫毛(mao)浸(jin)灰(hui)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)，含(han)三(san)價鉻(ge)的(de)(de)藍色(se)鉻(ge)鞣(rou)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)，含(han)丹寧和(he)沒食子酸的(de)(de)茶褐色(se)植鞣(rou)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)，含(han)油脂(zhi)(zhi)及其皂化物的(de)(de)脫酯(zhi)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)，加脂(zhi)(zhi)染(ran)色(se)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)和(he)各工(gong)段沖洗(xi)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)等(deng)，其中以脫脂(zhi)(zhi)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)、脫毛(mao)浸(jin)灰(hui)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)、鉻(ge)鞣(rou)廢(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)污染(ran)最為嚴重。

制革廢水(shui)水(shui)量隨時間變(bian)化大(da)，往往是間歇排水(shui)，在(zai)5h的排放高峰期，排水(shui)量可占總排水(shui)量的70%；水(shui)質差別也大(da)，該(gai)廠廢水(shui)濃(nong)度高：CODcr=16000mg/l，Cr3+ =800mg/l，S2-=300mg/l；低時：CODcr=600mg/l，Cr3+ =2mg/l，S2-=10mg/l；混(hun)合廢水(shui)呈堿性，有毒(du)，難降解(jie)物質含量高，外觀污濁(zhuo)，氣味難聞，排放量為(wei)(wei)1200～1800m3/d，水(shui)質指標：pH 8.5～10, CODcr 為(wei)(wei)5000～12000mg/l,BOD5為(wei)(wei)2000～6000mg/l, Cr3+為(wei)(wei)80～180mg/l, S2-為(wei)(wei)40～200mg/l,SS為(wei)(wei) 3000～5000mg/l,Tss為(wei)(wei)8000～16000mg/l,色(se)度為(wei)(wei)120～300倍。　　

2 廢水處理(li)系統

2.1 處理工藝(yi)

廠(chang)區(qu)內各路制革污(wu)水(shui)(shui)(shui)經(jing)格柵后進入集水(shui)(shui)(shui)池(chi)(chi)(chi)(chi)；再(zai)(zai)由泵提升(sheng)(sheng)至(zhi)預曝氣(qi)調(diao)節(jie)池(chi)(chi)(chi)(chi)，此(ci)池(chi)(chi)(chi)(chi)中(zhong)視水(shui)(shui)(shui)質情況投加(jia)Ca(OH)2(調(diao)節(jie)pH在(zai)(zai)8～9之(zhi)間，一(yi)般勿(wu)需調(diao))、MnSo4進行(xing)催化(hua)氧化(hua)脫硫；再(zai)(zai)泵至(zhi)豎流(liu)(liu)式沉降器(qi)，管(guan)道混合投加(jia)FeSO4和(he)PAM－，使S2－形成FeS↓沉淀，Cr3+形成Cr(OH)3↓，去(qu)除(chu)絕大(da)部(bu)分SS、S2-和(he)Cr3+；上清液(ye)自(zi)流(liu)(liu)入一(yi)體化(hua)氣(qi)浮(fu)裝(zhuang)置(zhi)，在(zai)(zai)攪拌作用下依次(ci)投加(jia)適量(liang)液(ye)堿、PAC、PAM－，徹底去(qu)除(chu)細小SS和(he)Cr(OH)3微絮體，確(que)保(bao)生(sheng)化(hua)進水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質；出(chu)水(shui)(shui)(shui)用管(guan)道泵提升(sheng)(sheng)至(zhi)強(qiang)化(hua)活性污(wu)泥池(chi)(chi)(chi)(chi)，大(da)幅度去(qu)除(chu)溶解(jie)性的有機物；然(ran)后再(zai)(zai)自(zi)流(liu)(liu)入斜板二(er)沉池(chi)(chi)(chi)(chi)，視水(shui)(shui)(shui)質情況投微量(liang)PAC和(he)PAM－，確(que)保(bao)出(chu)水(shui)(shui)(shui)達標排放(fang)。二(er)沉污(wu)泥大(da)部(bu)分回(hui)流(liu)(liu)至(zhi)生(sheng)化(hua)池(chi)(chi)(chi)(chi)補充菌種，剩余污(wu)泥同初沉、氣(qi)浮(fu)污(wu)泥一(yi)并(bing)進入污(wu)泥儲池(chi)(chi)(chi)(chi)，再(zai)(zai)由帶(dai)式壓(ya)濾機脫水(shui)(shui)(shui)后外運妥善處置(zhi)。

3運行處理效(xiao)果

經過近(jin)一年的運(yun)行(xing),污水處(chu)理系統運(yun)行(xing)可靠，出水穩定達標(GB 8978-1996 二級(ji))，表(biao)2為(wei)實際運(yun)行(xing)監(jian)測結果。

表2 污水處理設施運行監測數據  (平均值)mg/l

3 討論與分析

(1)工藝成熟可靠，耐沖擊(ji)負(fu)荷性能佳

本工(gong)藝在(zai)生化(hua)(hua)處(chu)理前采取了(le)強有力(li)的(de)(de)物(wu)(wu)化(hua)(hua)處(chu)理措施，有效地保證了(le)生化(hua)(hua)進(jin)水(shui)水(shui)質的(de)(de)較(jiao)穩定性，從(cong)而促(cu)成了(le)整個系(xi)統的(de)(de)穩定達標(biao)運行。硫化(hua)(hua)物(wu)(wu)去(qu)除的(de)(de)徹(che)底(di)，采用催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)脫硫和FeSO4化(hua)(hua)學沉淀法脫硫雙重(zhong)措施保障；沉淀和氣浮相結合，互相取長補短，將生化(hua)(hua)進(jin)水(shui)水(shui)質保障到了(le)最(zui)佳狀態。

(2)生化前氣(qi)浮(fu)效果顯著

在沉(chen)淀與生(sheng)(sheng)化(hua)之間加(jia)一(yi)級氣(qi)浮，既緩(huan)解了(le)有時(shi)沉(chen)淀效(xiao)果(guo)差的矛盾，同時(shi)又對生(sheng)(sheng)化(hua)進水(shui)起(qi)到了(le)預(yu)曝氣(qi)的作用，更為重要的是使皮革廢水(shui)中較難生(sheng)(sheng)物降解、易(yi)起(qi)泡的表(biao)面活(huo)性(xing)物質得到了(le)較徹底的去除，為生(sheng)(sheng)化(hua)池(chi)的高效(xiao)、少泡沫運行創造了(le)有利的條件。

(3)強(qiang)化活性污泥法(fa)

本工藝生(sheng)化池(chi)(chi)實際(ji)上是(shi)普通推流(liu)式活性污(wu)泥法裝置，但在(zai)池(chi)(chi)中放(fang)置了(le)球形懸浮(fu)填料(liao)，有(you)(you)效地富集(ji)了(le)好氧(yang)微(wei)生(sheng)物(wu)，提高了(le)混(hun)合液(ye)污(wu)泥濃度(du)，增大了(le)池(chi)(chi)容負(fu)荷；由于前(qian)處理脫硫投加了(le)硫酸亞鐵(tie)，從(cong)而使(shi)廢水(shui)中含有(you)(you)鐵(tie)元(yuan)素(su)，鐵(tie)不僅是(shi)微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長的必要元(yuan)素(su)之一(yi)，而且是(shi)細胞色素(su)的重要組成部分，在(zai)生(sheng)物(wu)氧(yang)化過程(cheng)中起(qi)著傳遞(di)電子(zi)的作用，在(zai)鐵(tie)化學(xue)絮凝和生(sheng)物(wu)絮凝的協同(tong)作用下，能把有(you)(you)機物(wu)富集(ji)在(zai)微(wei)生(sheng)物(wu)群體周圍，以強化生(sheng)物(wu)氧(yang)化、生(sheng)物(wu)絮凝過程(cheng)，提高曝氣池(chi)(chi)污(wu)泥濃度(du)，使(shi)得(de)污(wu)泥指數降低且沉降性能好，污(wu)泥密(mi)實，并能承受水(shui)質波動和毒物(wu)沖擊(ji)。

(4)生化后采用沉淀(dian)效果佳

由(you)于生(sheng)(sheng)物鐵活(huo)化污泥本身較普通活(huo)性污泥致密(mi)、沉(chen)淀(dian)時間短、效(xiao)(xiao)果(guo)好，因而(er)在(zai)生(sheng)(sheng)化后(hou)采用(yong)沉(chen)淀(dian)法進行泥水分(fen)離為最佳選(xuan)擇。本工藝設計中(zhong)有加(jia)PAC、PAM－管路(lu)及反應裝置，確(que)保(bao)在(zai)氣溫低的冬天(tian)或其他因素影響導致生(sheng)(sheng)化效(xiao)(xiao)果(guo)差(cha)的條件下仍能達標排放。筆者曾在(zai)現場(chang)調(diao)試(shi)，發現該污水生(sheng)(sheng)化后(hou)采用(yong)氣浮(fu)代替二(er)沉(chen)效(xiao)(xiao)果(guo)很差(cha)，經分(fen)析認為原因是生(sheng)(sheng)化后(hou)水中(zhong)表(biao)面(mian)活(huo)性物質很少，表(biao)面(mian)張力(li)顯著提(ti)高，從而(er)導致氣浮(fu)效(xiao)(xiao)果(guo)差(cha)。

(5)在提(ti)高(gao)操作管理(li)水平前提(ti)下(xia)，可顯(xian)著降低處(chu)理(li)成本

經(jing)核(he)算，該廠廢水處理直接成本(ben)(藥(yao)(yao)劑＋電(dian)費＋人工)為1.2元(yuan)/m3廢水，其中藥(yao)(yao)劑費用(yong)為0.60元(yuan)/m3，在實(shi)際(ji)運行(xing)中發現，但(dan)初沉效果(guo)較好(hao)時，氣浮(fu)系統可(ke)(ke)基本(ben)不加(jia)藥(yao)(yao)劑或(huo)少加(jia)；生(sheng)化后一般情況下(xia)勿需(xu)投加(jia)藥(yao)(yao)劑；當進水負(fu)荷(he)較低時，可(ke)(ke)縮短曝氣時間(jian)(jian)，實(shi)現間(jian)(jian)歇(xie)曝氣，利用(yong)球形填(tian)料上附(fu)著的微生(sheng)物(wu)和(he)水中剩余DO進行(xing)生(sheng)物(wu)降解，亦(yi)能達到預期效果(guo)。總(zong)之，在提高操作工專業(ye)水準(zhun)的前提下(xia)，廢水處理成本(ben)還可(ke)(ke)顯著下(xia)降。

4. 結(jie)論與建議

(1)采用物化(hua)(沉淀＋氣浮)與生化(hua)(強化(hua)活(huo)性污泥法(fa)(fa))處(chu)理(li)相結(jie)合的方法(fa)(fa)處(chu)理(li)制革廢(fei)水，具有耐沖(chong)擊(ji)負荷性能佳，能確保(bao)出(chu)水達標排放等優點。

(2)在提高(gao)操(cao)作人(ren)員管理水(shui)平的前提下，可顯著(zhu)降低廢(fei)水(shui)處理成(cheng)本，節約運(yun)行費用。

(3)制革廢水(shui)經生化處(chu)理后，泥水(shui)分離慎用氣浮，以(yi)免造成出水(shui)水(shui)質很(hen)差(cha)。

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