【正文】 項(xiàng)城國際制革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)說明書項(xiàng)城華豐國際皮革城，是由華堅(jiān)國際（BVI）股份有限公司投資。主要以生產(chǎn)加工皮革為主。工廠占地總面積約150畝，位于河南省項(xiàng)城市。主要業(yè)務(wù)是毛皮加工至藍(lán)皮。公司擁有目前國內(nèi)最先進(jìn)的污水循環(huán)處理系統(tǒng)，以及國外進(jìn)口的先進(jìn)去肉機(jī)、片皮機(jī)、全自動(dòng)加工流水線一批。藍(lán)皮日生產(chǎn)加工能力5000張，約150000尺。原料皮水洗浸水脫毛浸灰去肉凈面水洗軟化水洗浸酸鉻鞣削勻中和染色加油整飾成品 在生產(chǎn)過程中大量的蛋白質(zhì)、脂肪轉(zhuǎn)移到廢水、廢渣中；同時(shí)在加工過程中采用的大量化工原料，如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、加脂劑、染料等，其中有相當(dāng)一部分進(jìn)入廢水之中。這些加工過程產(chǎn)生的廢液多是間歇排出，其排出的廢水是制革工業(yè)污染的最主要來源。制革廢水主要來自于準(zhǔn)備、鞣制和其它濕加工等三個(gè)加工工段：鞣前準(zhǔn)備工段 在該工段中，污水主要來源于水洗、浸水、脫毛、浸灰、脫灰、軟化、脫脂等。主要污染物有三類：一是有機(jī)廢物，包括泥漿、蛋白質(zhì)、油脂等；二是無機(jī)廢物，包括鹽、硫化物、石灰、Na2CONH4+、NaOH等；三是有機(jī)化合物，包括表面活性劑、脫脂劑等。鞣前準(zhǔn)備工段的廢水排放量約占制革總廢水量的50%以上，污染負(fù)荷占總排放量的60%左右，是制革廢水的主要來源鞣制工段 在該工段中，廢水主要來自水洗、浸酸、鞣制。主要污染物為無機(jī)鹽、重金屬鉻等。其廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右；鞣后濕整飾工段 在該工段中，廢水主要來自水洗、擠水、染色、加脂、噴涂機(jī)的除塵污水等，其主要污染物為染料、油脂、有機(jī)化合物等，廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右。 各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水及其成分序號(hào)工 序加入輔料作 用廢水成分1浸水滲透劑、防腐劑使皮恢復(fù)鮮皮狀態(tài)血、水滲性蛋白、鹽等2脫脂脫脂劑、表面活性劑去除皮表面及肉部油脂表面活性劑、蛋白、鹽等3脫毛浸灰石灰膏、硫化鈉去掉表皮及毛，并使松散膠原纖維皮膨脹硫化鈉、石灰、硫氫化鈉、蛋白質(zhì)、毛、油脂等4水洗—洗掉表面的灰硫化鈉、石灰、硫氫化鈉、蛋白質(zhì)、毛、油脂等5片皮—分層皮塊等6灰皮洗水—洗掉表面灰皮塊等7脫灰銨鹽、無機(jī)酸脫去皮肉外部灰，中和裸皮銨鹽、鈣鹽、蛋白質(zhì)等8軟化及洗水酶及助劑皮身軟化，降低皮溫酶及蛋白質(zhì)等9浸酸NaCl、無機(jī)酸、有機(jī)酸對(duì)鞣皮酸化酸、食鹽等10鞣制鉻粉及助劑、碳酸氫鈉使膠原穩(wěn)定鉻鹽、硫酸鈉、碳酸鈉等11水洗——鉻鹽、硫酸鈉、碳酸鈉等12中和水洗染料、有機(jī)酸、加脂劑及助劑中和酸性皮中性鹽13染色加脂—上色，并使革柔軟豐滿染料、油脂、有機(jī)酸等①廢水水量波動(dòng)大制革工業(yè)用水量非常大，一般情況下，根據(jù)產(chǎn)品品種和生坯類別的不同，每生產(chǎn)1t原料皮需要用水60120t。這些用水除一小部分被原皮吸收，絕大部分使用之后形成廢水排放，所以制革工業(yè)廢水排放量也是非常大的；同時(shí)由于廢水通常是間歇式排放，所以廢水水量和水質(zhì)的波動(dòng)非常大。以占制革總耗水量的68%的黃牛皮為例，其每噸皮工藝耗水就達(dá)89噸，僅9次水洗工藝就耗水70噸，見 黃牛皮加工中各工序耗水量統(tǒng)計(jì)表工序流水洗水洗池浸水浸灰灰皮水洗去肉后水洗脫灰軟化水洗浸酸與鉻鞣削勻皮水洗復(fù)鞣水洗中和水洗染色加脂水洗其它合計(jì)耗水量t/d163641615221241289由于皮革生產(chǎn)工序的不同，在每天的生產(chǎn)中都會(huì)出現(xiàn)多次排水高峰，通常每天會(huì)出現(xiàn)5h左右的高峰排水。一般高峰排水量為日平均排水量的24倍。廢水水質(zhì)變化同水量變化一樣差異很大，隨生產(chǎn)品種、生皮種類、工序交錯(cuò)而變動(dòng)，顯示出污染物排放的無規(guī)律性。②制革綜合廢水可生化性較好沸水中含有大量的原皮上可溶性蛋白脂肪等有機(jī)物和甲酸等低分子添加有機(jī)物，BOD5/～。但是，由于含有較高濃度的Cl_和SO42,高鹽度引起的滲透壓增加了對(duì)微生物的抑制作用；硫酸鹽的存在，愛厭氧環(huán)境下不還原成S2而增加了廢水的處理難度。因此，選擇生物處理技術(shù)必須從分考慮高鹽度和高硫酸鹽對(duì)生化反應(yīng)過程的影響。③懸浮物濃度高，易腐敗，產(chǎn)生污泥量大制革工業(yè)加工每噸原皮得到的成革約為300kg其余原料中約有200kg以上成為皮邊毛，藍(lán)邊皮和皮屑；大量原皮上的去肉和渣進(jìn)入廢水，廢水中的懸浮物濃度高達(dá)數(shù)千毫克每升。高濃度的懸浮固體不但造成廢水高濃度有機(jī)物，增加了固液分離難度而且產(chǎn)生大量的郵寄污泥，污泥中還夾帶著原皮上的泥沙污血和生產(chǎn)過程中添加的石灰和鹽類，污泥體積占廢水量的5%以上。制革污泥的處理處理及處置室制革廢水處理的難點(diǎn)之一。④廢水污染負(fù)荷制革廢水的污染負(fù)荷非常高，其成分復(fù)雜、耗氧量高、懸浮物多、色深，含有蛋白質(zhì)、脂肪、染料等有機(jī)物和鉻、硫化物、氯化物等無機(jī)鹽類，并隨工段、工藝、工序的不同而變化很大。同時(shí)廢水中有毒、有害廢水比重比較大。制革加工各工段污水水質(zhì)狀況見表23所示: 制革加工污水水質(zhì)情況參數(shù)表工段準(zhǔn)備工段鞣制工段整理工段共計(jì)用水比例/%482824100污染物參數(shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/t比例%質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/t比例%質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/t比例%質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/t比例%CODcr140～153718450～8025198～241100BOD5～7280～90SS1001030140100S2——8100Cr3+——718100 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)1BOD52500mg/L2COD6000mg/L34 5 678 SSpHS2總鉻NH3NTKN2000mg/L6～1210010～2080100污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB89872002）的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)； 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)1BOD5≤20mg/L2COD≤60mg/L3SS20mg/L4 pH6～125 S26總鉻7NH3N158Cr6+9 TN20本設(shè)計(jì)處理量 ：3000m3/d傳統(tǒng)的制革廢水處理技術(shù)是將各工序廢水收集混合，采用物理、化學(xué)、生物等手段集中處理，把廢水中的油脂、蛋白質(zhì)和各種化工材料作為廢物處理掉，浪費(fèi)資源，投資高，且生皮加工過程中脫毛浸灰工段產(chǎn)生的高濃度含硫廢水和鉻鞣工段產(chǎn)生的廢鉻液，對(duì)處理廢水是非常不利的。故比較合理的是“原液單獨(dú)處理、綜合廢水統(tǒng)一處理”，工藝路線，將脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水分別進(jìn)行處理并回收有價(jià)值的資源，然后與其他廢水混合統(tǒng)一處理。但對(duì)于小型制革廠采用這種方法，工藝流程長、費(fèi)用高，仍可進(jìn)行集中處理。 活性污泥法:工藝成熟，運(yùn)行比較穩(wěn)定，但運(yùn)行管理復(fù)雜，工藝技術(shù)要求高，微生物的活動(dòng)易受干擾破壞。如活性污泥易受毒物影響，易受高負(fù)荷沖擊，可能產(chǎn)生污泥膨脹，曝氣時(shí)間長，曝氣池體積大，占地面積大，基建投資大，脫色脫氮效果差。接觸氧化法: 占地少，管理方便，耐沖擊負(fù)荷，不產(chǎn)生污泥膨脹但填料費(fèi)用高。氧化溝:對(duì)污染物去除率高，脫氮效果好，管理方便，用氧化溝可以考慮不用預(yù)處理，處理水能夠達(dá)標(biāo)排放，但此法占地面積大。適用氧化溝處理制革污水時(shí)，由于污水中含有表面活性劑，不能使用表面曝氣。生物濾池，生物轉(zhuǎn)盤:適用于中小型制革廠，設(shè)備簡單，管理方便，但一次性投資較高，凈化效果受溫度影響大。要選用哪種生物處理工藝，除了考慮水質(zhì)特點(diǎn)，還要兼顧處理水量、處理要求和場地面積等因素。從表1看出， 目前用于處理制革廢水的比較成熟的工藝是氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，其技術(shù)參數(shù)比較全面。氧化溝的運(yùn)行負(fù)荷非常低，處理效果好，且停留時(shí)間長、稀釋能力強(qiáng)、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，故氧化溝是符合上述條件的最佳首選技術(shù),又考慮到當(dāng)?shù)刂聘锲髽I(yè)多，污染比較嚴(yán)重，綜合經(jīng)濟(jì)環(huán)境等多方面考慮，本設(shè)計(jì)采用氧化溝技術(shù)，并在氧化溝前設(shè)置UASB厭氧池。工藝流程流程圖如下： 工藝流程圖含鉻廢水含有有害金屬鉻，對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行處理。鉻廢液出來后，進(jìn)入儲(chǔ)存池內(nèi)，在進(jìn)入中和沉淀池進(jìn)調(diào)節(jié)，然后再對(duì)其進(jìn)行壓濾脫水，最后的得到鉻泥，裝袋回收，既不污染環(huán)境，又能節(jié)約資源，廢液在中和沉淀過程中的的上清液排除，進(jìn)入綜合廢水處理工藝的調(diào)節(jié)池，作為綜合廢水和其他廢水一快處理 設(shè)計(jì)工藝所選的構(gòu)筑物以及機(jī)械設(shè)備的參數(shù)格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水池的進(jìn)口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除 25～40mm機(jī)械清除 16～25mm最大間隙 40mm在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(),一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。格柵傾角一般用450～750。機(jī)械格柵傾角一般為600～700，～?！１驹O(shè)計(jì)所取格柵參數(shù)，格柵傾角取=600，柵前水深取h=，過柵流速取v=，柵條寬度S=1m，柵槽總長度L=,柵后槽總高度H=，每日柵渣量W=。機(jī)械清渣。設(shè)置一座調(diào)節(jié)池，設(shè)計(jì)流量：Q=3000m3/d=125 m3/h調(diào)節(jié)池停留時(shí)間： h調(diào)節(jié)池有效容積：v=QT=125=1000m3，調(diào)節(jié)池水面面積：調(diào)節(jié)池有效水深取4m,=V/H=1000/4=125 m2，調(diào)節(jié)池寬B長L=10m25m泵房作用提升泵房是設(shè)置于污水處理廠內(nèi)用來提升污水的泵站，用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處理流程過程中流過 ，作用是為后續(xù)的工藝提供水流動(dòng)力，從而達(dá)到污水的凈化。提升泵房設(shè)計(jì)說明1）泵房進(jìn)水角度不大于45度。2）相鄰兩機(jī)組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時(shí)能夠拆卸。如電動(dòng)機(jī)容量大于55KW時(shí)。3）泵站為半地下式，直徑D＝10m，高12m，地下埋深7m。選泵結(jié)果根據(jù)泵房池底標(biāo)高，和初沉池水面標(biāo)高可算出，泵的揚(yáng)程為10米，流量為35L/s,根據(jù)流量與揚(yáng)程可選用下列泵：100QW70104的潛污泵2臺(tái)，兩用一備。其參數(shù)為：排出口徑100mm，流量70m3/h，揚(yáng)程10m，電動(dòng)機(jī)功率4kw,%,轉(zhuǎn)速1440r/min。本設(shè)計(jì)選的是平流式沉淀池，平流式沉淀池一般是一個(gè)矩形結(jié)構(gòu)的池子，常稱為矩形沉淀池。整個(gè)池子可分為進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和排泥區(qū)，設(shè)計(jì)流量：Q=3000/d=125/h=，設(shè)表面負(fù)荷q=（m2h）池子總面積A=m2 ，池子總寬度3m，池子寬度3m，，SS去除率40%，排泥量120m3,每三個(gè)小時(shí)排一次泥。 UASB設(shè)計(jì)概述本設(shè)計(jì)氧化溝前選用的厭氧裝置是UASB,一種處理污水的厭氧生物方法，又叫升流式厭氧污泥床，污水自下而上通過UASB。反應(yīng)器底部有一個(gè)高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機(jī)污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。因水流和氣泡的攪動(dòng)，污泥床之上有一個(gè)污泥懸浮層。反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒。消化氣自反應(yīng)器頂部導(dǎo)出；污泥顆粒自動(dòng)滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床；消化液從澄清區(qū)出水。 UASB負(fù)荷能力很大，適用于高濃度有機(jī)廢水的處理。運(yùn)行良好的UASB有很高的有機(jī)污染物去除率，不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和pH變化。優(yōu)點(diǎn)： 　　1)污泥床內(nèi)生物量多，折合濃度計(jì)算可達(dá)20~30g/L； 　　2)容積負(fù)荷率高，在中溫發(fā)酵條件下，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。3)設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械