皮革加工是以動物皮毛為原料,經(jīng)化學處置和機械加工而完成,制革生產(chǎn)通常包括準備、鞣制和整理三大工段,在加工過程中使用大量的化工原料,將皮毛中的蛋白質、脂肪轉移到廢水、廢渣中,制革廠廢水排放量大、pH值高、色度高、污染物品種繁多、成分復雜。主要污染物有重金屬鉻、可溶性蛋白質、皮屑、懸浮物、丹寧、木質素、無機鹽、油類、表面活性劑、染料以及樹脂等。制革工業(yè)廢水處理是當前著重處理的廢水中的一種。本文著重闡述制革廢水處理技術現(xiàn)狀和研討成果。
制革廢水處理技術現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的制革廢水處置技術是將各工序廢水搜集混合,采用物理、化學、生物等方法集中處置,把廢水中的油脂、蛋白質和各種化工原料作為廢物處置掉,資源浪費,投資高,且生皮加工過程中脫毛浸灰工段產(chǎn)生的高濃度含硫廢水和鉻鞣工段產(chǎn)生的廢鉻液,對處置廢水是十分不利的。故較為合理的是“原液單獨處置、綜合廢水統(tǒng)一處置”,工藝道路,將脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水分別實施處置并回收有價值的資源,然后與其他廢水混合后進行處理。
分質處理技術
脫脂廢水
脫脂廢液中的油脂含量、CODcr和BOD5等污介入標很高。處置辦法有酸提取法、離心別離法或溶劑萃取法。普遍運用的是酸提取法,加H2SO4調(diào)pH值至3~4實施破乳,通人蒸汽加鹽攪拌,并在40~60 t下靜置2—3 h,油脂逐步上浮構成油脂層?;厥沼椭蛇_95%,去除CODcr90%以上。通常進水油的質量濃度為8—10g/L,出水油的質量濃度小于0.1 g/L。回收后的油脂經(jīng)深度加工轉化為混合脂肪酸可用于制皂。
浸灰脫毛廢水
浸灰脫毛廢水中含蛋白質、石灰、硫化鈉、固體懸浮物,含總CODcr的28%、總S2-的93%、總SS的70%。處置辦法有酸化法、化學沉淀法和氧化法。生產(chǎn)中多采用酸化法,在負壓條件下,加H2SO4調(diào)pH值至4—4.5,產(chǎn)生H2S氣體,用NaOH溶液吸收,生成硫化堿回用,廢水中析出的可溶性蛋白質經(jīng)過濾、水洗、烘干變成產(chǎn)品。硫化物去除率可達90%以上,CODcr與SS分別降低85%和95%。其費用低,生產(chǎn)操作簡單,易于控制,并縮短生產(chǎn)周期。
鉻鞣廢水
鉻鞣廢水主要污染物是重金屬Cr3+,質量濃度約為3-4g/L,pH值呈弱酸性。處置辦法有堿沉淀法和直接循環(huán)應用。國內(nèi)90%的制革廠采用堿沉淀法,將石灰、氫氧化鈉、氧化鎂等參加廢鉻液,反響、脫水得含鉻污泥,用硫酸溶解后可再回用到鞣制工段。反響時pH值在8.2-8.5,溫度在40℃沉淀最好,堿沉淀劑以氧化鎂效果最好,鉻回收率為99%,出水鉻的質量濃度小于1 mg/L。但此法適用于大型制革廠,且回收鉻泥中的可溶性油脂、蛋白質等雜質會影響鞣制效果。
此外,國外研討出一些新型的處置鉻鞣廢水的技術。A.I.Hafez用反滲透(RO)膜技術處置鉻鞣廢水并回收鉻,結果證明,RO膜技術可以高效得將鉻從鉻鞣廢水中分離出來,鉻的去除率高于99%,但NaCl的濃渡過高會影響鉻別離。當NaCl的質量濃度低于5000 mg/L,此時RO膜技術的本錢低,用于小制革廠別離回收鉻比堿沉淀法要經(jīng)濟。Sevgi Kocaoba[6]運用離子交流樹脂技術去除回收鉻,找到了其回收鉻的最優(yōu)條件:鉻離子的質量濃度為10 mg/L,pH值為5,攪拌時間20min,樹脂數(shù)量250mg,鉻回收率在99%以上,與傳統(tǒng)辦法相比具有操作簡單、效率高等優(yōu)點。