鄭永東，白端超
（佛山市紡織廢水處理中心廣東 佛山 528000）

　　摘要：采用混凝沉淀+氣浮+缺氧+接觸氧化法處理皮革廢水，運行結果表明，在進水CODcr500～4000mg/L，BOD₅500～1000mg/L，SS1500～3000mg/L和Cr³⁺30～70mg/L，S^2-40～60mg/L時，處理后出水水質可達到DB 4426-89二級排放標準。該工藝簡單，占地少，運行便利。
　　關鍵詞：制革；廢水處理；混凝沉淀；氣浮；接觸氧化
　　中圖分類號：X794
　　文獻標識碼：B
　　文章編號：1009-2455(2001)05-0052-03

　　某港資制革企業，主要以加工皮革及生產皮革制品為主，排放水包括脫脂廢水，脫毛浸灰廢水和鉻鞣廢水。該廠排放的廢水可生化性較好^[1]，但SS量大，有毒物含量高且水質水量變化。針對上述水質特點，選定混凝沉淀+氣浮+缺氧+接觸氧化法工藝對該廠皮革廢水進行處理。該工程于1999年5月動工，2000年3月開始調試運行，處理水各項指標均達DB 4426-89 二級排放標準，并通過當地環保局驗收。

1 工程設計

1.1 設計水質、水量
　　設計水質見表1：

表1 設計本質 水質類別 pH CODcr/
(mg·L^-1) BOD₅/
(mg·L^-1) SS/
(mg·L^-1) S^2-/
(mg·L^-1) Cr³⁺/
(mg·L^-1) Cr⁶⁺/
(mg·L^-1) 設計進水 11～13 1500～4000 500～1000 1500～3000 40～60 30～70 設計出水 6～9 ≤130 ≤60 ≤100 ≤1.0 ≤0.5

　　設計水量 500m³/d。構筑物處理流量Q=21m³/h（每天以24h計算）
1.2 工藝流程
　　工藝流程見圖1。

　　車間排出的皮革廢水以沉渣池去除大的懸浮物后，進入除硫、鉻池；在除硫、鉻池投加硫酸亞鐵以達到去除S^2-、Cr³⁺及部分懸浮物的目的。廢水經泵提升進入氣浮池，投加堿式氯化鋁以進一步去除懸浮物及部分COD。經過渡池集水、均質后，提升至缺氧池，采用活性污泥法及穿孔曝氣（氣水比為5:1）。水力停留時間4h，廢水曝氣后經中間沉淀池進行固液分離，上清液自流入接觸氧化池，該池的水力停留時間8h，采用廊道推流式及穿孔曝氣（氣水比為20:1），懸掛3m高半軟性填料。最后，好氧廢水經沉淀池固液分離后，上清液可達標排放。
　　在系統中，物化部分的污泥排入污泥干化場，干化后外運。生化系統的污泥用污泥泵分別回流至缺氧池及好氧池。
1.3 主要構筑物及設備見表2
　　主要構筑物及設備見表2。

表2 主要構筑物及設備 序號 名 稱 主要尺寸 數量/座 1 污泥干化場 40m×4m×0.5m 1 2 沉渣池 40m×5m×2.5m 1 3 除硫、鉻池 12m×15m×2.5m 1 4 溶氣氣浮池 3.8m×9.35m×2.8m 1 5 過濾池 10m×10m×2.5m 1 6 缺氧池 4.3m×5.2m×5.7m 1 7 中間沉淀池 5.2m×5.2m×5.1m 1 8 接觸氧化池 11.1m×5.2m×5.1m 1 9 二沉池 5.2m×5.2m×4.8m 1 10 三葉羅茨鼓風機 SSR-150 2臺 11 活性污泥池 5m×1.5m×2.5m 1

2 運行調試

2.1 物化階段
　　主要為控制混凝劑的投加量，FeSO₄投加量一般為300～500mg/L，堿式氯化鋁投加量為100～200mg/L。
2.2 污泥培養
　　為了縮短培養時間，活性污泥的馴化采用接種培馴法。接種污泥取自某生活污水廠干化污泥，含水率60％左右，其中缺氧池投加干污泥6t，接觸氧化池投加于污泥2t，并按ω(BOD₅):ω(N):ω(P)=100:5:1的比例投加氮源和磷源。同時分別在缺氧池和接觸氧化池注入1/3池清水。缺氧池內采用鼓風曝氣以起攪拌作用，接觸氧化池連續鼓風悶曝。當缺氧池和接觸氧化池內出現少量活性污泥絮體時，停止曝氣，使缺氧池和接觸氧化池內的混合液靜置澄清后，利用潛水泵將上清液排放到預定水位后，投加相同量的物化處理后的皮革廢水，進入下一個周期。皮革廢水占總進水量比例由20％逐漸提高至100％，以便對微生物進行馴化，大約經歷近1個月的時間，經生物鏡檢，污泥狀態良好，整個工程投入正式運行。
2.3 各影響因素的控制
　　在調試及運行中，對許多影響處理效果的因素進行了調整，使每一階段的處理都達到最佳效果。
2.3.1 除硫、鉻池的控制
　　投加FeSO₄后，pH值應控制在8～9左右，以保證最佳沉降效果。
2.3.2 生化處理的控制條件
　　①進水COD控制 雖然缺氧/好氧工藝具有耐負荷沖擊能力，為使生化效果穩定，生化進水的COD值不宜波動過大，一般在800mg/L左右。
　　②pH控制 生化進水pH值范圍控制在7～9左右。
　　③溶解氧控制 缺氧池內溶解氧控制在0.5mg/L左右。生物接觸氧化池內溶解氧為3～4mg/L，SV控制在15％～20％之間，并根據ω(BOD₅):ω(N):ω(P)=100:5:1計算合理的氮、磷投加量，以滿足微生物生長的需要。
2.4 運行結果
　　當地環保局監測結果見表3。
　　日常運行中，各處理階段的效果見表4。

表3 廢水處理效果（平均值） 測試水樣 pH SS/
(mg·L^-1) 色度/
倍 CODcr/
( mg·L^-1) S^2-/
(mg·L^-1) Cr⁶⁺/
(mg·L^-1) BOD₅/
(mg·L^-1) 總鉻/
(mg·L^-1) 處理前 12.6 1870 150 2349 35 0.723 703 7.558 處理后 7.1 67.7 6 110 0.75 0.003 41.7 0.467 去除率/％ 96.4 96.0 95.3 97.9 99.6 94.1 93.8

表4 日常運行監測數據 設施名稱 pH CODcr/(mg·L^-1) 去除率/％ 原水 12.6 2562 混凝沉淀+氣浮 8.0 516 79.9 缺氧出水 7.3 581 -12.6 好氧出水 7.0 106 81.8 總去除率 95.9

3 討論

　　①混凝沉淀+氣浮作為皮革廢水處理的預處理設施，由于該制革混合廢水呈強堿性，非常適合使用FeSO₄，有利于鐵的混凝沉降，無需額外加堿。FeSO₄本身呈酸性，在除硫、鉻的同時，廢水的pH值隨之下降，起到了中和作用，為后續工序節省了加酸成本。
　　②制革廢水中含有大量的有害無機離子，如S^2-、Cr³⁺等，還含有大量難降解的有機物質，如表面活性劑、蛋白質等；將化學處理（混凝沉降+氣浮）放在生物處理前，不但能有效地去除這些物質，還可大量去除其他污染物，減輕生物處理的負荷。
　　③由表4可知，在缺氧池內活性污泥除具有吸附作用外，已兼有水解酸化作用，池內水解酸化菌將水中高分子有機物轉化為易被微生物降解的可溶性低分子，提高了廢水的可生化性，降低了接觸氧化池的有機負荷，并提高了該池的處理效率。
　　④生物接觸氧化法利用固著在填料上的生物膜來吸附水中有機物并加以氧化分解，使污水凈化。它的特點是生物量較高，有機容積負荷大，可節省投資。微生物附著生長既提高對抗沖擊負荷的能力，又可不考慮污泥膨脹現象的發生。
　　⑤由于好氧二沉池出水有時帶有部分SS，如考慮進行深度處理，出水CODcr可保持在100mg/L以下。
　　⑥采用混凝沉淀+氣浮+缺氧+接觸氧化工藝處理皮革廢水的處理成本為2.43元/t。

參考文獻：
[1]張自杰．環境工程手冊、水污染防治卷[M]．北京：高等教育出版社，1993．

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作者簡介：鄭永東（1968～），男，漢族，工程師，聯系電話：（0757）3263607。