摘要：本文主要从笔者亲身参与的制革废水处理技术的发展现状及展望，旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词：制革废水；废水处理；处理工艺
随着制革工业成为中国重要经济成分，特别是我国加入WTO，在皮革加工产品出口有较大机遇的形式下，更加推动我国制革工业的发展。但制革业同时又是产生大量污水的行业，制革污水不仅量大，而且是一种成分复杂、高浓度的有机废水。其中含有大量石灰、染料、蛋白质、盐类、油脂、氨氮、硫化物、铬盐以及毛类、皮渣、泥砂等有毒有害物质。COD、Cr、BOD5、硫化物、氨氮、悬浮物等非常高，是一种较难治理的工业废水。制革废水处理难度较大，己成为制约行业可持续发展的重要因素。因此，制革废水处理技术的研究与开发是目前环境工程领域关注的课题之一。
1.制革废水全物化处理技术
对制革废水进行全物化处理是指对制革废水全程采用物化法。其处理机理是通过电化学反应氧化还原的产物和电池反应产物的絮凝、吸附等相互协同的全物化技术，对制革废水进行处理，制革废水物化处理法一般包括混凝沉淀法、膜分离法、高级氧化法、吸附法、内电解法等。
（1）混凝沉淀法
处理制革废水时经常采用混凝法，它是一种处理效率高、经济又简便的物理化学方法，可以有效地降低废水中的浊度和色度、去除多种高分子有机物和某些重金属离子、改善污泥脱水性能，被广泛研究。
李某人等以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）和丙烯酰胺（AM）为单体，在引发剂引发下聚合而成新型阳离子高分子絮凝剂P（DMC-AM），并用以处理制革污水，结果表明：同无机絮凝剂相比，P（DMC-AM）用量少、絮凝快，受pH值和温度影响小，絮凝效果明显，其最佳絮凝条件为[η]=750～850mL/g，用量1.2～1.5mg/L，pH值6～8，温度5～55℃。欧阳等将水玻璃和氯酸钠按比例配成一定浓度混合液，加入到净化后的盐酸钢铁酸洗废液中，制得硅改性聚合氯化铁（Si-PFC），并将其用于处理制革综合废水。实验结果表明：当n（Fe）∶n（Si）=25∶1，混合液匀速投加时间大于1.5h，温度低于30℃时，制得的产品性能最佳。应用于制革综合废水中的最佳投加量为300mg/L，最佳pH值适用范围为7～11，SS和CODCr最佳去除率分别为92.7%和72.3%。
（2）膜分离技术
膜分离技术是分离、净化与浓缩的新技术，具有常温操作、高效节能、无相变、操作简单和生产中无污染等优点。不仅可以达到排放标准，而且可以回收部分原材料、提高水的利用率，近十年在我国发展迅速。膜分离技术在处理制革废水的应用方面还存在着一些需要解决的问题，如膜污染，膜材料价格偏高以及使用寿命相对较短等，这在一定程度上限制了大规模的应用。随着膜分离技术的发展，各种新型膜材料的问世，这些问题将会得到解决，膜分离技术在制革废水处理领域将会发挥越来越大的作用。目前，在制革废水处理方面有研究的膜分离技术有：微滤法、反渗透、超滤法和液膜法等。
任某人等以磷酸三丁酯（TBP，质量分数为40%）/煤油为萃取剂、氢氧化钠溶液为反萃剂，采用中空纤维更新液膜技术处理含铬废水。结果表明，中空纤维更新液膜技术可同时实现废水中Cr6+的分离与富集。处理后，废水中Cr6+含量小于0.5mg/L，Cr6+的去除率达99.8%，达到国家排放标准；富集液中Cr6+质量浓度高达2500mg/L。俞某人等采用超滤和反渗透双膜联用技术对某大型皮革企业生化处理后的皮革废水进行处理，对处理前后的各项水质指标进行了分析、试验。结果表明，超滤系统能有效去除废水中的浊度和大分子污染物，保证了反渗透进水水质；反渗透系统对废水中的COD、Fe、Mn等污染物质的去除率均超过95%，出水水质达到了《城市污水再生利用-工业用水水质》（GB/T19923-2005）的要求，可以回用于生产。
（3）高级氧化法
高级氧化技术是一种新兴的水处理技术，具有氧化性强、反应快速、可降低TOC、提高生物降解性等特点。其原理是利用氧化过程中产生的强氧化剂•OH来氧化大部分有机物和还原性无机物。常用的有光催化氧化法、Fenton氧化法等方法。
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许某人等以石英砂为载体，液相沉积水解法制备的纳米TiO2膜为光催化剂，通过掺杂过渡金属离子对膜进行改性。在高压紫外灯光、低压紫外灯光和自然光照射条件下，分别对制革废水进行处理。以CODCr为评价指标，分析了不同光照条件对TiO2膜光催化性能的影响。结果表明，在高压紫外灯光照15min后，Hg/TiO2膜光降解率最高，CODCr去除率为50.23%。王某人等以加工生牛皮为主的皮革厂废水处理站生化出水为研究对象，研究Fenton试剂对废水的深度处理效果。试验确定降解此类皮革废水可生化降解出水的最佳条件为：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为333mg/L，色度为90倍时，出水COD降至89mg/L，色度降至5倍以下，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。
（4）吸附法
吸附法是物化处理法中应用最多的一种处理方法，也是目前处理有色废水主要方法之一。它是利用多孔性的固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。目前，使用最多的吸附剂是活性炭、硅藻土、氧化硅以及利用各种废弃物经改性制取的吸附剂，此方法不但经济廉价、效果良好，还为一些废弃物的再利用提供了新途径。
吴某人等研究发现：粉末活性炭巨大的表面积和吸附作用将有机物和溶解氧浓缩在粉末活性炭的表面和周围，为微生物的代谢活动营造了良好的微环境，加快了有机物的降解过程；通常情况下不能生物降解的有机物被活性炭吸附后，增加了与微生物的接触时间，被生物降解的机会更多。尹某人等以壳聚糖为原料，首先进行脱乙酰化，然后用浓硫酸为磺化试剂制备磺化壳聚糖，其最佳条件为温度为5℃，浓硫酸用量为20mL。将其对制革废水进行处理，当投加量为0.05g时，废水的COD、BOD5和废水浊度分别为30.77、31.97、15.5，达到了良好的絮凝效果。
（5）内电解法
内电解法是近些年发展起来的一种处理废水的有效方法，它是基于电化学反应的氧化还原和电池反应产物的絮凝及新生絮体的吸附等的协同作用。内电解法的优点是运行费用低，不需外加电源，而且以废治废，充分利用工厂废铁屑，与其他技术联合处理制革废水。其不足之处是反应柱易堵塞，且反应器操作弹性较差。要使内电解法更恰当、更有效地应用到皮革废水的处理中，还需要根据皮革废水的情况，进一步研究和探索，设计出最佳的工艺和工程参数等。
卢某人在铁屑中加入一定量的催化材料—溴化十六烷基三甲胺改性的沸石，并以金属铜代替炭与铁构成原电池，扩大了两极的电位差，进一步提高了电化学反应的效率。张某人等考察了对硝基苯酚的超声降解、内电解、超声波-内电解的处理效果。结果发现，在相同处理率的条件下，超声波-内电解联合处理可以大大缩短处理时间。
2.制革废水处理工艺的发展前景
制革废水中的污染物可以降解,只要加强管理,引进先进、清洁生产工艺,降低消耗,严格执行“三同时”(防治污染及其他公害的设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用)=制度,加大治理投资,污染物排放量和废水排放量都能达到较好地控制。可见要使水质得到改善,必须大力控制制革废水排放量,特别要控制制革废水中氨氮和铬等主要污染物的排放量。
另外,提高环保认识,社会、经济与环境三者是相辅相成的,处理好眼前的、局部的利益与长远利益的关系。环境的恶化,势必会影响经济的可持续稳定发展。对此,各级管理部门必须提高认识,并采取切实可行的措施,实现经济与环境的协调发展。影响水质恶化的因素是多方面的,只有采取技术、经济、管理、环保等综合措施,才能实现流域环境的全面改善。改进工艺流程,采用先进的生产工艺,推广清洁生产,控制和减少源头污染,提高资源利用率。调整工业产业结构,减少制革业在工业中的比重。加大投入,加大治污力度,提高污水稳定达标率。重视水质的监测与保护。
参考文献；
[1]国内制革废水处理工艺应用现状_朱凡
[2]国内制革废水处理技术发展现状及展望_蒋家超
[3]制革废水及其处理现状综述_夏宏
[4]制革废水处理技术的应用研究现状_杨德敏
论文作者:张丽
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/29
标签：废水论文; 废水处理论文; 技术论文; 絮凝论文; 水中论文; 水质论文; 有机物论文; 《基层建设》2016年36期论文;