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皮革染色废水处理技术的应用

2013-03-24  皮革工业研究所 www.pggyyjs.com
核心提示:染色废水是制革废水色度高的直接原因,废水中含有染料,难以降解,为了减轻综合废水处理压力,在将皮革染色废水排入综合废水处理体系前最好对其进行单独预处理。同时,相当一部分制革厂是从蓝湿革,即铬鞣后开始加工的,在鞣后加工中染色废水是重点废水,因而针对该段废水进行专门研究更显重要。

染色废水是制革废水色度高的直接原因,废水中含有染料,难以降解,为了减轻综合废水处理压力,在将皮革染色废水排入综合废水处理体系前最好对其进行单独预处理。同时,相当一部分制革厂是从蓝湿革,即铬鞣后开始加工的,在鞣后加工中染色废水是重点废水,因而针对该段废水进行专门研究更显重要。

染色废水虽只占总废水量的5%~6%,但它成分复杂,含有毒性物质,色度也达1000~3000,因此治理难度很大。成分复杂是因为染色中加入了种类繁多的化学品,该工段所用化学品占整个皮革化学品的4%,包括染料及其助剂(润湿剂、漂白剂及固色剂等)、表面活性剂和有机氯化物等,这些化学品有相当部分不能被皮革所吸收,排入了废水中。

皮革用染料主要分为两类:阴离子染料和阳离子染料,其中阴离子染料应用最为广泛,因为市场上大约98%的皮革用染料都是通过染料中的磺酸基和胶原中的氨基间的离子间作用力结合,它可再分为酸性染料、直接染料、酸性媒介染料和可溶性硫磺染料等。从染料多样性及使用情况来看,偶氮染料在合成染料中占最大比重,但部分偶氮染料的偶氮双键断裂会生成致癌芳香胺,这就增加了染色废水的毒性。染色废水色度高是因为皮革对染料的吸收最多只有90%,而水中即使只含有10mg/kg的染料,也足以使水具有肉眼可以分辨的颜色。

国内外一般都是将染色废水与加脂废水及复鞣废水一起预处理。处理后,对于有综合污水处理系统的企业,与经预处理后的浸灰废水及铬鞣废水一起排入综合污水处理系统,进一步生化处理;对于没有综合污水处理系统的企业,则直接排入市政管网由市政污水处理厂统一处理。主要的预处理工艺有石灰中和沉淀法、氯氧化法、电化学法及膜分离法。

目前,皮革染色废水处理还是以物化法为主,但都不理想。虽印染废水治理方法中有些方法适合皮革染色废水,但与生物法相比物化法均运行费用较高,因此,从企业的角度出发,研究开发出结构紧凑、处理速度快且可稳定运行的新型高效厌氧反应器,是最经济有效的皮革染色废水处理方法。

在皮革染色废水治理领域得到应用的方法或多或少都存在一些问题:混凝法的混凝剂种类单一;次氯酸钠氧化法处理不彻底;电絮凝法材料、能源损耗严重,而印染行业针对这些问题都尝试加以解决,并且取得效果。众多方法中,结合皮革染色废水自身特点,笔者认为高级氧化技术可无选择性的彻底处理废水,不造成二次污染,不为后续处理造成负担,是可以采纳的方法。作为目前已被应用的方法中最适合的方法,电解法走向实用化的关键是高性能电极材料制备筛选及电解装置结构的改善。此外,作为一种清洁生产工艺,膜分离技术具有巨大的环境和经济效益,但目前各种膜的性能尚不稳定,膜孔易堵塞,膜系统成本高,使用寿命短,因此如何选取合适的膜、提高膜的性能、控制膜污染并降低成本是此法广泛推行的关键。

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