皮革廢水處理研討

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本文作者：朱紹盛、賈曉瓊、劉揚(yáng) 單位：浙江竟成環(huán)保科技有限公司、溫州市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站

溫州某皮革廠是一家皮革后整理加工企業(yè)，廢水主要來源于擠水、噴涂、清洗等生產(chǎn)工序。廢水由毛皮纖維、色素、樹脂、顏料等組成，有機(jī)物濃度高，且生化性差。經(jīng)小試后確定采用混凝沉淀[1]-水解酸化-生物接觸氧化[2]-流離生化法[3]的處理工藝。該處理工藝對(duì)于難生化的有機(jī)廢水，先利用水解酸化池提高其可生化性，再通過接觸氧化池去除大部分有機(jī)物，最后利用流離生化池進(jìn)行深度處理，其處理出水能達(dá)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

1廢水水質(zhì)、水量情況

廢水的產(chǎn)生量是由生產(chǎn)量來確定的，根據(jù)目前生產(chǎn)能力以及將來可能的出現(xiàn)的情況，應(yīng)廠方要求，廢水處理能力為60m3/d，污水處理后達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。具體情況見表1。

2處理工藝流程圖

廢水中含大量樹脂、顏料等，B/C比低，屬于難直接生化廢水，達(dá)標(biāo)排放難度較大，須采用物化和生化相結(jié)合的處理工藝，工藝流程見圖1。

3設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1格柵/調(diào)節(jié)池

廢水經(jīng)格柵去除大量皮屑等雜質(zhì)后，進(jìn)入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池安裝穿孔曝氣，通過曝氣實(shí)現(xiàn)水質(zhì)和水量調(diào)節(jié)。

3.2混凝池/初沉池

廢水經(jīng)提升泵提升到混凝池和藥劑進(jìn)行混凝反應(yīng)，反應(yīng)后自流到初沉池。這一過程去除大量的懸浮物以及不溶性有機(jī)物，為后續(xù)生化處理改善條件。

3.3水解酸化池

水解酸化池通過厭氧、缺氧菌的新陳代謝將復(fù)雜的難降解的有機(jī)大分子降解成簡(jiǎn)單的易生化的小分子，提高廢水的可生化性，為后續(xù)好氧反應(yīng)改善條件。

3.4生物接觸氧化池

生物接觸氧化池是傳統(tǒng)活性污泥法的一種改良。生物膜吸附在填料上面，通過鼓風(fēng)機(jī)向水體充氧，廢水通過底部布水管上升，在上升的過程之中不斷被吸附在填料上面的生物菌種吸附、氧化分解而達(dá)到處理廢水中的有機(jī)物。

3.5二沉池

廢水經(jīng)生物接觸氧化處理后，自流到二沉池，進(jìn)行泥水分離。

3.6流離生化池

流離生化池是一種生物膜反應(yīng)器，兼有活性污泥法的特點(diǎn)。在反應(yīng)器內(nèi)加入新型的球形填料，填料中間有很多微孔，微孔具有截留一定的懸浮物作用。球形填料固定在池內(nèi)，填料彼此之間存在著一定空隙，曝氣管和布水管都安裝在池的底部，當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)向水體充氧時(shí)，氣就通過這些空隙給覆蓋在填料上面的生物膜中的微生物供氧；而水上升時(shí)，廢水中的有機(jī)物在通過填料中生物膜時(shí)被吸附在上面微生物所降解。流離生化池由于采用固定填料，徹底解決了污泥膨脹的問題，以及具有容積負(fù)荷高、占地小、不需要污泥回流、不需要沉淀池等優(yōu)點(diǎn)，并且該系統(tǒng)具有抗沖擊的負(fù)荷能力強(qiáng)。

3.7污泥干化池

初沉池污泥、二池污泥定期泵入污泥池，因污泥量少，采用濾布自然晾干后干泥定期外運(yùn)，濾出液自流入調(diào)節(jié)池中。

4主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)

見表2。

5工程調(diào)試及分析

5.1混凝-沉淀系統(tǒng)調(diào)試

混凝-沉淀系統(tǒng)的處理效果對(duì)于后續(xù)處理的穩(wěn)定性起關(guān)鍵的作用。經(jīng)大量的小試獲得的參數(shù)以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的效果，優(yōu)化控制最佳的藥劑投加量。經(jīng)調(diào)試，最佳的投藥劑量：PAC為10~15mg/L，PAM為0.02%~0.05%，pH為7.2~8.0。

5.2水解酸化池-接觸氧化池調(diào)試

5.2.1污泥接種

(1)水解酸化池的污泥來自于污水處理廠硝化池中的污泥。污泥接種量為500kg，污泥含水率為80%。(2)接觸氧化池的污泥來自同一污水處理的生化二沉池污泥。污泥接種量為700kg，污泥含水率為80%。

5.2.2活性污泥的培養(yǎng)和馴化

水解酸化池和接觸氧化池采用異步的方法進(jìn)行培菌。水解酸化池接種污泥后，根據(jù)進(jìn)水的BOD5、N、P的濃度投加適量的尿素和磷肥，這一過程中不進(jìn)污水，期間密切觀察對(duì)水解酸化池的變化，并且每5天對(duì)CODCr、BOD5、、N、P進(jìn)行監(jiān)測(cè)，20d之后水解酸化池出現(xiàn)了明顯，CODCr去除率達(dá)到25%，BOD5和CODCr的比值提高到了0.41。接著三天，每天進(jìn)水解酸化池10%容量的廢水，后續(xù)每天提高一定的廢水量，經(jīng)過3周的馴化，CODCr去除率達(dá)到34%，BOD5和CODCr的比值提高到了0.47。

接觸氧化池接種污泥后，根據(jù)進(jìn)水的BOD5、N、P的濃度投加適量的尿素和磷肥，連續(xù)悶曝一周。接著每天進(jìn)接觸氧化池10%容量的廢水，經(jīng)過1周左右的進(jìn)水，接觸氧化池填料上面出現(xiàn)一層褐色的污泥，CODCr的去除率達(dá)到了46%，并且污泥有較好的沉降性。然后每天提高廢水的進(jìn)水量，經(jīng)過3~4周，CODCr去除率達(dá)到73%。此時(shí)，已經(jīng)成功完成水解酸化池-接觸氧化池污泥生化性的啟動(dòng)。

5.3流離生化池調(diào)試

流離生化池的進(jìn)水是生化處理的二沉池出水，有一定的生化活性。當(dāng)水位達(dá)到流離生化池2/3時(shí)，停止進(jìn)水，根據(jù)進(jìn)水的BOD5、N、P的濃度投加適量的尿素和磷肥，連續(xù)悶曝1周，之后每天進(jìn)流離生化池10%容量的水，三天左右之后，提高其進(jìn)水量，大概兩周左右，CODCr的去除率在52%。此時(shí)，流離生化池也已經(jīng)完成了生化性的啟動(dòng)。

6運(yùn)行情況

該工程經(jīng)過大概3月左右的調(diào)試，運(yùn)行基本穩(wěn)定。經(jīng)過一月穩(wěn)定運(yùn)行之后，對(duì)廢水進(jìn)行了監(jiān)測(cè)分析，處理效果達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見表3。

7運(yùn)行費(fèi)用分析

廢水處理投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，按日處理50m3/d，日耗電量為88kW•h，電費(fèi)0.60元/度，處理每噸水電費(fèi)為1.01元/t。投加藥劑都是25kg包裝，PAC為40元/包，PAM為300/包，NaOH為85元/包，處理每噸廢水藥劑費(fèi)用為2.58元/t。

8結(jié)語

(1)采用混凝沉淀-水解酸化-生物接觸氧化-流離生化法處理皮革后整理加工廢水，進(jìn)行二級(jí)好氧處理，出水CODCr為52mg/L，BOD5為22mg/L，SS為23mg/L，其去除率分別為98.2%、97.6%和97.4%。出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

(2)本處理系統(tǒng)在藥劑選擇、投加量進(jìn)行了優(yōu)化，確保整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

(3)采用混凝沉淀-水解酸化-生物接觸氧化-流離生化法處理皮革加工廢水，工藝合理、運(yùn)行穩(wěn)定、處理費(fèi)用低、處理效果好。