皮革废水处理的研究进展

冯国琳

(衡水学院应用化学系，河北 衡水 053000)



皮革废水处理的研究进展

冯国琳

(衡水学院应用化学系，河北 衡水 053000)

摘要：本文针对皮革废水成分复杂、对环境污染等特点，介绍了物理法、化学法、生物法的废水处理方法，提出了制革废水处理的发展方向。

关键词：皮革废水;物理法;化学法;生物法

皮革与人们的日常生活息息相关，可以用于轻工业制做衣服、箱包、座椅垫、鞋帽等等。目前我国是世界上最大的皮革生产国，在皮革生产过程中，要经过脱脂、脱灰、鞣制、染色加脂等多种工序，在这些工序中要使用多种化学材料，因此制革废水中含有大量有机物污染物、还含有大量如丹宁之类的难降解物质、色度高，若将制革废水直接排放会对环境造成污染，如何高效处理制革废水，是近年来科研工作者的研究重点[1,2]。目前对制革废水的处理方法主要有物理法、化学法、生物法或将3种方法联合使用。

1物理法

电解法一直广泛应用于处理废水中，具有处理效果高，没有二次污染、常温常压下就能进行，操作简单与其他方法联合使用方便等优点，在我国具有一定的应用基础。陈贺添等以铁板作为阳极，同时使铁板在电解过程中慢慢溶解，生产的Fe2+水解生成Fe(OH)2在废水中产生絮凝作用，铝板作为阴极，产生的氢在废水发生还原反应，在强电流的作用下对污水进行电化学处理。在进行处理前将废水先收集在调节水池中，并控制废水的pH≥8，将废水通过电机送到电滤机内进行电解反应，废水经过在电机的处理后经过氧化、还原、絮凝、气浮等作用， COD平均去除率达67%左右；BOD5和SS去除率分别接近60%和90%；硫化物基本去除干净。

牛岩等采用絮凝-活性炭吸附结合的方法对河北某皮革厂染色加酯车间外观呈浅黑蓝色的废水进行处理，采用2组实验进行对比，第1组实验采用环氧氯丙烷-胺阳离子絮凝剂对废水进行脱色，第2组采用聚合氯化铝无机絮凝剂，经过2组实验对比，发现在絮凝剂加入量相同的情况下，第1组脱色性能高于第2组，但第1组对加脂剂的去除效果不如第2组。将环氧氯丙烷-胺阳离子和聚合氯化铝进行复合后处理染色加脂废水，复合絮凝剂投入0.35g/L，COD去除率高达68%，色度去除率高达82%，悬浮物含量较低。再用活性炭是对絮凝后的废水进行物理吸附处理，当活性炭用量0.4-0.6g /100mL 时，吸附脱色时间为4h，脱色效果最好。

2化学法

Fenton试剂由过氧化氢与亚铁离子的结合，是一种常用的化学氧化剂，Fenton试剂法处理废水具有操作简单、反应快、设备简单、污染小等优点。王成军等以广东某皮革厂浅褐色废水为处理对象，将废水倒入容量瓶中调节pH值后加入Fenton试剂，反应完后用NaOH调节pH为10，然后微微加热驱赶未反应的H2O2，静置冷却后取上清液测定COD值。通过正交实验确定影响废水处理效果为pH值，H2O2用量，Fe2+投加量和反应时间4个因素，又通过单因素实验确定了实验条件为pH值5.0，H2O2投加量600mg/L，Fe2+的投加量500mg/L，反应时间50min。在此条件下，当进水COD的质量浓度为333 mg/L，色度为90倍时，COD 和色度的去除率分别达到73.3%和98%，废水COD的质量浓度降至89mg/L，色度降至5倍以下，达到《污水综合排放标准》皮革废水一级标准 。

化学沉淀法是处理高浓度含铬的皮革废水的一种方法，其原理是利用碱性试剂提高废水的pH值，使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀而去除，但研究发现除了碱性试剂对Cr离子的去除率有影响外，铬沉淀的沉降性能也有很大的影响，沉降差的话将影响后续的处理工艺。窦秀冬等选用NaOH、NaHCO3、MgO、Na2CO3、CaO为碱性试剂，研究发现者5种试剂的Cr离子的去除率都达99%以上，但铬沉淀的沉降性能有很大差别，其中MgO的沉降性能最好，NaHCO3、Na2CO3很差，由于考虑到MgO的成本，经过实验得出在CaO中掺入部分MgO可以较大的改善所生成铬沉淀的性能，CaO最大可掺入的重量比为80%。

3生物法

钟华文等用一体化循环式生化反应器处理广东高州市某皮革厂排放的皮革综合废水，经过预处理后废水含有凯氏氮和硝态氮，一体化循环式生化反应器将缺氧和好氧反应过程集中在一个反应器内完成，经过处理后控制反应器的溶解氧质量浓度(好氧区)为2.5-3.0mg/L，水力停留时间为25-30h，pH值为7-8，水温为30-35 ℃，处理出水的主要水质指标COD、凯氏氮、总氮的平均质量浓度分别为84mg/L、6.7 mg/L、12 mg/L，平均去除率分别为86.8%、69.5%、53.8%。

谢文玉[10]等采用水解酸化-生物接触氧化-上向流生物曝气滤池(简称H-O-BAF)组合工艺对皮革边角料再度加工排放的污水进行处理，先将废水预处理后pH值已达标，但COD、BOD和色度达不到排放要求，采用H-O-BAF组合工艺用生物膜法去除COD，降低色度。组合工艺对废水COD、总铬和色度的去除率分别达到72.8%、66.6%和80.0%，水质完全达到地方规定的二级排放标准，处理效果好，经济性高。

随着环境问题不断的被人们重视，皮革废水的排放标准更加严格，皮革行业将面临更加严峻的挑战[11]。在未来的发展中建议从以下2个方面开展工作(1)开发和完善皮革废水处理的新技术，并将其从实验室处理放大到实际工业生产中；(2)从制革过程中减少污染物的排放，采用清洁生产的方法。

参考文献:

[1]朱尧德.皮革鞣制加工废水中水回用改造处理探讨环境与发展.2015,26 (7 ):39-42,91.

[2]姜虎生,杨双春,苏扬扬,等.制革废水集成处理技术研究进展.当代化工,2013,42(11):1615-1617.

[3]夏红,杨德敏.制革废水及其处理现状综述.皮革与化工,2014,31(1):25-29.

[4]陈贺添,徐勇军,陈发枝,等.采用电解工艺处理皮革废水的研究.化工技术与开发,2010,9(10):47-48,54.

[5]牛岩,程宝箴,丁志文,等.皮革染色加脂废水处理方法的研究.中国皮革, 2013,42(1):5-8,18.

中图分类号:X794

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)02-0017-01