废水
出处:按学科分类—工业技术 轻工业出版社《制革手册》第119页(3914字)
制革的废水以量大,成分复杂,污染程度大为特征,如表4-3。
表4-3 制革废水
注:BOD是生化需氧量。测出水样品培养前的溶解氧和在20℃下培养5天后的溶解氧,二者之差称五日生化需氧量,写作BOD3。生化需氧量测定费时日,故也常测定化学需氧量COD,以推知水的污染程度。COD是用标准重铬酸钾溶液氧化水样品时耗氧量(毫克/升)。
(一)废水来源和废水量
制革废水的量大致和耗水量相等,主要来自准备工段、鞣制工段和湿态整理各工序。来自前二者的废水污染程度较大。浙江省调查制革废水来源的初步结果见表4-4。
表4-4 制革废水来源
从盐湿牛皮生产鞋面革各工序排出的废水量是:
浸水 22.5%
浸灰、脱灰 17.5%
水洗 5.5%
酶软化 9.5%
水洗、浸酸 9.5%
铬鞣 2.0%
植鞣 2.0%
湿态整理 31.5%
100.0%
废水的排出较集中在二、三小时内。铬鞣时的最大排出量可达25%,植鞣的最大排出量可达18~20%。排出高峰量约为平均流量的3倍或以上。图4-1示出某制革厂废水排出与时间的关系。
图4-1 制革废水的排出与时间的关系
(二)污染的内容
1.制革废水中的污染物是:
(1)固态的,如皮渣、毛,脂肪及肉块,泥砂、絮凝胶体等,能用简单的机械方法分离除去;
(2)溶解的,即溶解的酸、碱、盐、蛋白质,鞣质等,一般达10~15克/升;
(3)生物的,是废水中的微生物。
2.制革、毛皮污水测试调查组(北方组)的调查认为,制革废水的排放量大,而且成分复杂:
(1)碱性较高,pH值7~12;
(2)色度大,稀释倍数50~3500,主要来自鞣制和染色;
(3)悬浮物多,固体物多,达500~10000毫克/升(灰碱、鞣质、碎皮、肉、污泥等)
(4)含有毒物质,三价铬5~20毫克/升.硫化物约100~1000毫克/升;
(5)BOD5大,为500~3000毫克/升。
3.浙江省调查该省灰碱脱毛工艺制革的年总废水量约105万吨,内容是:
(1)pH值约9~12;
(2)色度,稀释度600~1000倍;
(3)悬浮物,3000~4000毫克/升;
(4)三价铬,15~40毫克/升;
(5)硫化物100~500毫克/升;
(6)COD3000毫克/升。
4.某厂年产猪皮35万张,牛皮1万张,每日的废水量约有350~400吨,混合废水的性质是:
(1)pH值约10;
(2)色度800倍以上;
(3)三价铬15.2毫克/升;
(4)硫化物97.94毫克/升;
(5)悬浮物5200毫克/升;
(6)COD3400毫克/升,BOD4250毫克/升;
(7)氯化物4900毫克/升;
(8)总氮量439毫克/升;
(9)鞣质250毫克/升;
(10)酚微迹。
5.表4-5所列调查资料是生产多种牛革工厂的废水分析,供参考。
表4-5 综合性制革厂的废水分析
(三)废水的主要有害成分
制革废水中的大量有机物来自原料皮和使用的材料,使其BOD5很大,若直接排入地面水中,对生物有害。除有毒的铬和硫化合物外,废水的碱度,中性盐和酚类化合物,也应重视。
1.碱性:主要来自脱毛、膨胀的石灰、烧碱和硫化钠。生产轻革的废水pH值常在10以上,底革厂废水的pH值平均为9.0。石灰往往堵塞下水道,所以石灰应尽量少用。
2.硫化物:来自浸水和浸灰,主要来自脱毛用的硫化钠。pH值小于8时,含硫化物的废水开始放出硫化氢。故在脱毛灰液流经的暗沟里和植鞣池的底部沉积物内常发生硫化氢,假使通风不良,进入沟内或清除池底污泥,可能中毒窒息危及生命。废水中硫化物含量较大时,对废水的生物净化处理也有碍。为了减少硫化物的污染,可不用或少用硫化物。图4-2示出灰碱法脱毛和酶法脱毛加工面革时各工序累积的化学需氧量。
图4-2 酶法脱毛和灰碱法脱毛各工序累积的化学需氧量
采用涂脱毛液的方法进行脱毛,可以少用石灰和硫化物,因毛的损害较小,废水中溶解蛋白质和悬浮的蛋白质也有所减少,废水的BOD可以降低。
3.铬化合物:六价铬化合物容易溶解,污染容易扩散。还原六价铬时如不慎吸入,可侵蚀呼吸道引起炎症或甚至穿孔。水的pH值等于或大于7时,三价铬以氢氧化铬存在,因其不溶而为沉淀。铬化合物对人畜健康有害。
《工业三废排放试行标准,GBJ-4-73》规定六价铬(Cr+6)不得超过0.5毫克/升;饮用水要求六价铬0.05毫克/升以下,三价铬0.5毫克/升以下。
生产上要严格注意不要使铬化合物有所流失,以减少铬的污染。措施有:
(1)回收再用(见后);
(2)废铬液内调入必要酸量后用于浸酸,然后再排弃;
(3)循环使用干铬鞣;
(4)利用废铬液鞣制二层皮。
4.芳族鞣质和酚化合物:主要来自植物鞣剂,其次是合成鞣剂,少量来自防腐剂,防霉剂和染料。鞣质和非鞣质都难被微生物分解,是使废水BOD增大的一个主要因素,也是使废水呈深棕色的原因。铁质使这种废水变成灰黑棕色。
5.中性盐:主要是食盐和芒硝等钠盐。铬鞣工厂废水中的中性盐较植鞣工厂的大。平均达2,000~4,000毫克/升。减轻中性盐污染的措施:
(1)生皮不用或少用食盐防腐;
(2)无盐或少盐浸酸(小液比,用不膨胀的酸浸酸);
(3)利用废铬液浸酸,废铬液连续使用。